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多電子配位磁性イオンによる近藤効果の研究

研究課題

研究課題/領域番号 09640451
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性一般(含基礎論)
研究機関東北大学

研究代表者

酒井 治  東北大学, 理学研究科, 助教授 (60005957)

研究分担者 清水 幸広 (清水 幸弘)  東北大学, 工学研究科, 助手 (70250727)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1998年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1997年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
キーワード二チャンネル近藤モデル / 非フェルミ流体 / ウラン化合物 / 磁性不純物 / アンダーソンモデル / 数値くりこみ群 / ラウン化合物
研究概要

本課題では次の問題を研究した。
(1) 磁性イオンの基本的模型であるアンダーソンモデルでは,弱相関の極限でフェルミ流体である。基本のアンダーソンモデルに基づくとき、非フェルミ流体状態は可能であるのか。可能であれば弱相関のフェルミ流体状態との間にどのような転移が生じるのか。
(2) 希薄ウラン系で2チャンネル近藤模型(TCKM)型異常物性を示している可能性の高い物質として、U_xTh_<1-x>Ru_2Si_2がある。この系の電気抵抗は降温につれ減少する。TCKMでは、通常逆に増加が期待されるが、アンダーソンモデルの立場からこれは理解可能か。
(3) TCKMでは絶対零度で残留エントロピー1/2ln2が残る。結晶対称性の低下により、このエントロピーは低温で放出される。これに伴う低温比熱と帯磁率の相互の関連はいかになるか。
本課題により次の結論を得た。(1) パラメータが弱相関から強相関に変化するにつれ、結晶場の状況に応じて、フェルミ流体や非フェルミ状態を含む様々なタイプの基底状態の間の転移が生じ得る。
(2) f^2配位とf^3配位の揺らぎが主の場合、抵抗の温度依存性は降温につれ減少することが予想される。
(3) 残留エントロピーの放出はエネルギー分裂の約10分の1の温度に比熱のピークを作る。比熱ピークの生じる温度で、帯磁率の増大は飽和する。非フェルミ流体基底からフェルミ流体基底への転移の生じるパラメータ近辺でも、非フェルミ流体であれば残留エントロピーは1/2ln2である。
最近U_xTh_<1-x>Ru_2Si_2の磁場中比熱が測定され、残留エントロピーは存在しないことが示された。計算結果に基づくと、通常のTCKM型としてこの系の低温異常の解釈をするのは困難である。格子歪みとの動的Jahn-Teller結合の役割を解き明かすべく研究を続行中である。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] Yukihiro Shimizu: "Analysis of Non-Fermi-liquid Behavior in Dilute Uranium Alloy Based on Numerical Renormalization Group Method" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 177-181. 316-318 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Osamu Sakai: "T^<1/2> Decreasing Resistivity with Decreasing Temperature : A Two Chan-nel Impurity Anderson Model with an Extra Local Spin" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 177-181. 327-328 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ryu Takayama: "Single Impurity Anderson Model with Coulomb Repulsion between Conduction Electrons on the Nearest Neighbour Ligand Orbital" Journal of Physical Society of Japan. 67・6. 1844-18〓〓 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yukihiro Shimizu: "Numerical Renormalization Group Study of non-Fermi-liquid State on Dilute Uranium Systems" Journal of Physical Society of Japan. 67・7. 2395-2407 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Izumida: "Kondo Effect in Single Quantum Dot Systems-Study with Numerical Renormalization Group Method-" Journal of Physical Society of Japan. 67・7. 2444-2454 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ryosuke Shiina: "Interplay of Fileld-Induced Multipoles in CeB_6" Journal of Physical Society of Japan. 67・3. 941-949 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yukihiro shimizu: "Analysis of Non-Fermi-liquid Behavior in Dilute Uranium Alloy Based on Numerical Renormalization Group Method" J.M.M.Mat.Vol.177-181. 316-318 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Osamu Sakai: "T^<1/2> Decreasing Resistivity with Decreasing Temperature : A Two Channel Impurity Anderson Model with an Extra Local Spin" J.M.M.Mat.Vol.177-181. 327-328 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ryu Takayama: "Single Impurity Anderson Model with Coulomb Repulsion between Con-duction Electrons on the Nearest Neighbor Ligand Orbital" J.Phys.Soc.Jpn.Vol.67 No.6. 1844-1847 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yukihiro Shimizu: "Numerical Renormalization Group Study of non-Fermi-liquid State on Di-lute Uranium Systems" J.Phys.Soc.Jpn.Vol.67 No.7. 2394-2407 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Izumida: "Kondo Effect in Single Quantum Dot Systems -Study with Numerical Renormalization Group Method-" J.Phys.Soc.Jpn.Vol.67 No.7. 2444-2454 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ryousuke Shiina: "Interplay of Field-Induced Multipoles in CeB_6" J.Phys.Soc.Jpn.Vol.67 No.3. 941-949 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yukihiro Shimizu: "Analysis of Non-Fermi-liquid Behavior in Dilute Uranium Alloy Based on Numerical Renormalization Group Method" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 177-181. 316-318 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Osamu Sakai: "T^<1/2> Decreasing Resistivity with Decreasing Temperature : A Two Channel Impurity Anderson Model with an Extra Local Spin" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 177-181. 327-328 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Ryu Takayama: "Singlc Impurity Anderson Model with Coulomb Repulsion between Conduction Electrons on the Nearest Neighbour Ligand Orbital" Journal of Physical Society of Japan. 67・6. 1844-1847 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yukihiro Shimizu: "Numerical Renormalization Group Study of non-Fermi-liquid State on Dilute Uranium Systems" Journal of Physical Society of Japan. 67・7. 2395-2407 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Izumida: "Koudo Effect in Single Quantum Dot Systems-Study with Numerical Renormalization Group Method" Journal of Physical Society of Japan. 67・7. 2444-2454 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Ryousuke Shiina: "Interplay of Fileld-Induced Multipoles in CeB_6" Journal of Physical Society of Japan. 67・3. 941-949 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Osamu Sakai, Shunya Suzuki, and Yukihiro Shimizu.: "Competition and Transitions of the Ground State Properties of the Impurity Anderson Model with Multi-Electron Occupancy" Solid State Communications. 101・11. 791-796 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Izumida, Osamu Sakai, and Yukihiro Shimizu.: "Many Body Effects on Electron Tunneling through Quantum Dots in Aharonov-Bohm Circuit" Journal of the Physical Society of Japan. 66・3. 717-726 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ryu Takayama and Osamu Sakai.: "Excitation Spectra of the Anderson Model with Charge Screening through d-f Coulomb Interaction" Journal of the Physical Society of Japan. 66・5. 1512-1525 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Morita, Y.Kaneta, Osamu Sakai, 他: "Fermi Surface of Low Carrier Compound CeBi" Physica. B230-232. 192-194 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Shunya Suzuki, Osamu Sakai, and Yukihiro Shimizu.: "An Extended Anderson Model that shows Decreasing Resistivity with Decreasing Temperature" Solid State Communucations. 104・7. 429-433 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Osamu Sakai, Ryousuke Shiina, Hiroyuki Shiba, and Peter Thalmeier.: "A New Interpretation of NMR in Quadrupolar Ordering Phase of CeB_6-Consistency with Neutron Scattering" Journal of Physical Society of Japan. 66・10. 3005-3007 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] H.-D.Kim, O.Sakai,: "Surface and Bulk 4f-Photoemission Spectra of CeIn_3 and CeSn_3" Phyisical Review. B56・3. 1620-1624 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tsunekawa, O.Sakai,: "High Resolution Photoemision Study of CeRu_2Si_2" Solid State Communications. 103・12. 659-662 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ryousuke Shiina, Osamu Sakai, Hiroyuki Shiba, and Peter Thalmeier.: "Interplay of Fileld-Induced Multipoles in CeB_6" Journal of Physical Society of Japan. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Osamu Sakai, Shunya Suzuki, and Yukihiro Shimizu.: "T^<1/2> Decreasing Resistivity with Decreasing Temperature : A Two Channel Impurity Anderson Model with an Extra Local Spin" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Yukihiro Shimizu, Osamu Sakai, and Shynya Suzuki.: "Analysis of Non-Fermi-liquid Behavior in Dilute Uranium Alloy Based on Numerical Renormalization Group Method" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Kumigashira, Osamu Sakai,: "Surface and Bulk 4f Electron Structure of CeIn_3 and CeSn_3" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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