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高濃度f電子系における伝導帯の分極と秩序化

研究課題

研究課題/領域番号 15340105
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東北大学

研究代表者

倉本 義夫  東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (70111250)

研究分担者 酒井 治  首都大学東京, 都市教養学部, 教授 (60005957)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2004年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2003年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード近藤効果 / 中性子錯乱 / X線散乱 / 四極子 / 八極子 / 混成相互作用 / 結晶場 / 磁気形状因子 / 中性子散乱
研究概要

f電子系の示す多彩な秩序現象と動力学を,特に伝導電子のスピン自由度が果たす役割に注目して理論的に研究し,多くの成果を得た。代表的な結果を以下に掲げる。
1.CeRh3B2はCe化合物で最も高いキュリー温度(120K)を持ち,強い異方性,小さいモーメント,伝導電子の逆分極など種々の異常を示す。我々はRhの4d分子軌道とこれをはさむCeの4f電子の混成を重要視するモデルを提案し,この強磁性の機構を平坦バンドにより説明した。
2.Cel-xLaxB6のIV相の秩序変数は長年の謎であったが,これを磁気八極子と同定した。我々の八極子モデルは,最近のX線散乱結果を矛盾なく説明した。この成果は,J.Phys.Soc.Jpn編集部の推薦論文となり,新聞報道でも紹介された。
3.動的平均場理論によるバンド計算を定式化し,プログラムコードを開発した。Ce化合物の電子状態ではスピン軌道分裂や結晶場が重要であるが,従来の動的平均場バンド計算ではこれらを取り入れることはできなかった。NCA法を拡張し,これをLMTOバンド計算に組みこむことにより,定量的な計算を行った。
4.Npを含む3元化合物NpTGa5(T=Co, Ni, Rh)は中性子散乱が活発に行われている。この物質群の多彩な磁気秩序状態を統一的に説明するモデルを提案し,複数の秩序状態を自然に説明した。多様な磁気秩序をもたらす原因は,Npの軌道自由度であることを示し,秩序に伴って結晶変形がおきることを予言した。
5.Prスクッテルダイトの秩序変数が,結晶の立方対称性を保つスカラー型であるモデルを提案し,NMRの磁場方向依存性,磁化の異方性,帯磁率の等方性などを自然に説明した。

報告書

(5件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (38件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] The de Haas-van Alphen effect in Kondo systems with crystalline electric field2007

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater. 310

      ページ: 425-427

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental and Theoretical Studies on NMR in PrFe4P12-Suggestion of Antiferro-momopole Type Ordering -2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76・2

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DMFT band calculation for Ce compounds2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, Yukihiro Shimizu
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater. 310

      ページ: 374-376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Band Calculation for Ce-pnictides on the basis of Dynamical Mean Field Theory2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, Yukihiro Shimizu
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76

      ページ: 44707-44707

    • NAID

      110006278061

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The de Haas-van Alphen effect in Kondo systems with crystalline electric field2007

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Magn.Magn.Mater. 310

      ページ: 425-427

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental and Theoretical Studies on NMR in PrFe4P12-Suggestion of Antiferro-momopole Type Ordering-2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai et al.
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 76・2

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DMFT band calculation for Ce compounds2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, Yukihiro Shimizu
    • 雑誌名

      J.Magn.Magn.Mater. 310

      ページ: 374-376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Band Calculation for Ce-pnictides on the basis of Dynamical Mean Field Theory2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, Yukihiro Shimizu
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 76

      ページ: 44707-44707

    • NAID

      110006278061

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental and Theoretical Studies on NMR in PrFe4P12 -Suggestion of Antiferro-momopole Type Ordering-2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76・2

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] DMFT band calculation for Ce compounds2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, Yukihiro Shimizu
    • 雑誌名

      J. Magn. Magn. Mater 310

      ページ: 374-376

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Hybridization and Multipole Orders of 4f Electrons in Pr Skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuramoto, A.Kiss, J.Otsuki, H.Kusunose
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

      ページ: 209-214

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Diffraction from ordered states of higher multipoles2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuramoto, H.Kusunose, A.Kiss
    • 雑誌名

      Physica B 383

      ページ: 5-8

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Scalar Order : Possible Candidate for Order Parameters in Skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      A.Kiss, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

    • NAID

      210000106346

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mean Field Model for the Magnetic Behavior of NpTGa5 with T=Co, Ni and Rh2006

    • 著者名/発表者名
      A.Kiss, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 75・Suppl.

      ページ: 253-255

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Theory of multiplet effect in the photoemission spectrum of Pr-skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Shimizu, Y.Kuramoto, O.Sakai
    • 雑誌名

      Physica B 378-380

      ページ: 250-251

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Self-Consistent Perturbation Theory for Thermodynamics of Magnetic Impurity Systems2006

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 75

      ページ: 256-258

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Model for multiple ordered phases induced by magnetic field in PrFe4P122006

    • 著者名/発表者名
      A.Kiss, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      Physica B 378-380

      ページ: 248-249

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamics of singlet-triplet crystalline electric field levels in Pr skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      Physica B 378-380

      ページ: 244-245

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Exact density matrix of the Gutzwiller wave function as the ground state of the inverse-square supersymmetric t-J model2006

    • 著者名/発表者名
      Onuttom Narayan, Yoshio Kuramoto
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 73

    • NAID

      120000775522

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hybridization and Multipole Orders of 4f Electrons in Pr Skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuramoto, A.Kiss, J.Otsuki, H.Kusunose
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 75

      ページ: 209-214

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Scalar Order : Possible Candidate for Order Parameters in Skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      A.Kiss, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 75

    • NAID

      210000106346

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mean Field Model for the Magnetic Behavior of NpTGa5 with T=Co, Ni and Rh2006

    • 著者名/発表者名
      A.Kiss, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 75(Suppl.)

      ページ: 253-255

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Theory of multiplet effect in the photoemission spectrum of Pr-skutterudites2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Shimizu, Y.Kuramoto, 0.Sakai
    • 雑誌名

      Physica B 378-380

      ページ: 250-251

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Self-Consistent Perturbation Theory for Thermodynamics of Magnetic Impurity Systems2006

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 75

      ページ: 256-258

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Exact density matrix of the Gutzwiller wave function as the ground state of the inverse-square supersymmetric t-J model2006

    • 著者名/発表者名
      Onuttom Narayan, Yoshio Kuramoto
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 73

    • NAID

      120000775522

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Model for multiple ordered phases induced by magnetic field in PrFe4Pl22006

    • 著者名/発表者名
      A.Kiss, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      Physica B 378-380

      ページ: 248-249

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamics of the Singlet-Triplet System Coupled with Conduction Spins --- Application to Pr Skutterudites ---2005

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 2082-2089

    • NAID

      110001979668

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] On the Origin of Multiple Ordered Phases in PrFe4P122005

    • 著者名/発表者名
      Annamaria Kiss, Yoshio Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 2530-2537

    • NAID

      210000105643

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Evidence for Octupole Order in CeO.7LaO.3B6 from Resonant X-ray Scattering2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kusunose, Yoshio Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 3139-3142

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Mean-Field Model for Magnetic Orders in NpTGa5 with T=Co, Ni, or Rh2005

    • 著者名/発表者名
      Annamaria Kiss, Yoshio Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

    • NAID

      210000106053

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hybridization Effects and Multipole Orders in Pr Skutterudites2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Kuramoto, J.Otsuki, A.Kiss, H.Kusunose
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical Physics, Supplement 160

      ページ: 134-154

    • NAID

      210000128094

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Band Calculation for Ce-Compounds on the basis of Dynamical Mean Field Theory2005

    • 著者名/発表者名
      O.Sakai, Y.Shimizu, Y.Keneta
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 2517-2529

    • NAID

      110002245739

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Theory of crystalline electric field and Kondo effect in Pr skutterudites2005

    • 著者名/発表者名
      J.Otsuki, H.Kusunose, Y.Kuramto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 200-208

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Wavenumber Dependence of Multipolar Interactions in the Anderson Lattice2005

    • 著者名/発表者名
      Gen'ya Sakurai, Yoshio
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 975-982

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Theory of coupled multipole moments probed by X-ray scattering in CeB 62004

    • 著者名/発表者名
      H.N.Kono, K.Kubo, Y.Kuramoto
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 73

      ページ: 2948-2951

    • NAID

      130004538645

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Multipolar exciations in the antiferroquadrupolar phse of CeB_62004

    • 著者名/発表者名
      P.Thalmeier R.Shiina, H.Shiba, A.Takahashi, O.Sakai
    • 雑誌名

      Physica B 350

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Invariant Form of Hyperfine Interaction with Multipolar Moments- Observation of Octupolar Moments in NpO2 and Ce_1-xLa_xB_6 by NMR -ermodynamic properties2004

    • 著者名/発表者名
      Osamu Sakai, Ryousuke Shiina, Hiroyuki Shiba
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 74

      ページ: 457-467

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 動的平均場理論とその拡張2004

    • 著者名/発表者名
      倉本義夫, 清水幸弘
    • 雑誌名

      固体物理 39

      ページ: 417-428

    • NAID

      40006338157

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kubo, Y.Kuramoto: "Magnetic and Quadrupolar Interactions in NdB6"J.Phys. : Condensed Matter. 15. S2251-S2254 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kubo, Y.Kuramoto: "Lattice Distortion and Octupole Ordering Model in CexLa1-xB6"J.Phys.Soc.Jpn.. 72. 1859-1862 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kubo, Y.Kuramoto: "Octupole Ordering Model for the Phase IV of CexLa1-xB6"J.Phys.Soc.Jpn.. 73. 216-224 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] G.Sakurai, Y.Kuramoto: "Multipolar Interactions in the Anderson Lattice with Orbital Degeneracy"J.Phys.Soc.Jpn.. 73. 225-238 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] F.Ishiyama, O.Sakai: "Theory on the Stability of the Ferromagnetic Doouble Layer Structure and on the Peak Structure of the Magneto-Optical Spectra of CeSb"J.Phys.Soc.Jpn.. 72. 2071-2078 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] O.Sakai, R.Shiina, H.Shiba: "Invariant Form of Multipolar Intreraction and Relation between Antifer ro-Quadrupolar Order and Field-Induced Magnetic Moments"J.Phys.Soc.Jpn.. 72a. 1534-1543 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2020-05-15  

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