| 研究課題/領域番号 |
12046257
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| 研究種目 |
特定領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 上智大学 |
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研究代表者 |
関根 智幸 上智大学, 理工学部, 教授 (60110722)
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| 研究分担者 |
黒江 晴彦 上智大学, 理工学部, 助手 (40296885)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2001年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2000年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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| キーワード | ラマン散乱 / スピンパイエルス転移 / 圧力誘起構造相転移 / 不整合相 / 磁気励起 / ソリトン / Mn酸化物 / 電荷秩序 / ソフトフォノン |
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| 研究概要 |
1.不純物置換系CuGeO_3のラマン散乱の研究成果
(1)Niをドープした単結晶のラマン散乱より、スピンパイエルス相で現れる折り返しフォノンを調べた。ドープ濃度が増えると、転移温度と伴に格子変位の大きさが低下し、スピンパイエルス転移は抑圧され、2%以上では長距離秩序は起こらない。また、2%以上の試料でも、低温で現れる反強磁性相で、幅広い折り返しフォノンが観測でき、格子変位の短距離秩序は存在する。
(2)Niをドープした系では、不純物Niイオンの束縛スピノンを中間状態として、磁気ギャップモードの1次ラマン散乱が観測できた。2つの磁気励起束縛状態からの2次ラマンピークは、ドープ量を増やすと共鳴状態になり、急速に消失する。
(3)Niドープ系での高磁場下で誘起される不整合相では、磁気ギャップモードはソリトン格子からの励起に成り、高周波数にピークが移動し、磁気励起束縛・共鳴状態の散乱強度は急速に減少する。
(4)高濃度にMnやNi、Znをドープした試料の室温・静水圧下でのラマン散乱より、純粋な試料の非静水圧下で現れるpyroxene構造への逐次相転移が起こることを発見した。
(5)高濃度にMgをドープした試料で、低温・高圧下でスピンパイエルス相が復活する事を、折り返しフォノン、磁気ギャップモード、磁気励起束縛状態を観測することより示した。
(6)高圧下では結晶構造の違うスピンパイエルス相が現われ、Mg3.5%試料で圧力及び温度に対する相図を得た。
(7)Mnドープ系でMnイオンの局在フォノンを観測した。
2.Mn酸化物Nd_<1-x>Sr_xMnO_3のラマン散乱及び光反射の研究成果
(1)x=0.5及び0.49の試料で、電荷秩序に伴う格子歪みによって活性化されたフォノンピークを、相転移温度以下で観測した。
(2)低周波数領域に、温度を低温から電荷秩序相転移温度に上げると、半値幅が異常に大きくなるOverdampedピーク(磁気励起と思われる)を発見した。
(3)x=0.48では、電荷秩序相転移がなくなるため、この相で現われるフォノンピークが観測できない。
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