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ラマン分光によるバナジウム酸化物の軌道波励起の観測

研究課題

研究課題/領域番号 16740192
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東京大学

研究代表者

宮坂 茂樹  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (70345106)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード軌道自由度 / ペロブスカイト / バナジウム酸化物 / ラマン散乱 / 軌道波 / 2-orbiton / 軌道の自由度 / two-orbiton
研究概要

本年度は、LaVO_3とNdVO_3においおて行われたラマン散乱の実験を元に、他のRVO_3や本系にホールドープしたR_<1-x>A_xVO_3(R:希土類元素、 A:アルカリ土類元素)における軌道波励起のラマン散乱分光による観測を行った。同時に、中性子散乱によるマグノンやフォノンの分散関係の観測を行い、ラマン散乱から得られた各々の素励起との比較を行った。まず、RVO_3の一つであるYVO_3においては、LaVO_3などのC型磁気G型軌道秩序相において観測された軌道波(2-orbiton)励起がラマン散乱の手法により観測された。これらのことは、軌道波励起が本系において普遍的に存在するものであり、この励起現象がこれまで考えていた2-orbiton共鳴ラマンプロセスにより説明可能であることを示唆している。YVO_3のもう一つの軌道秩序、C型軌道秩序相では軌道波による信号は観測されず、一方で2-マグノンによるラマンバンドが観測された。この2-マグノンバンドが見積もられる磁気的な交換相互作用のエネルギーは、中性子散乱実験により見積もられたものと良く一致している。R_<1-x>A_xVO_3においては、ホールドーピングとともに軌道波励起のエネルギーは変化せず、その強度のみが減少する。これは、軌道波励起のエネルギーが、古典的なヤーンテラー歪により決定されており、少量のホールドーピングではヤーンテラー歪の効果が残存することを意味している。

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (12件)

  • [雑誌論文] 強相関機能とその可能性2006

    • 著者名/発表者名
      宮坂茂樹
    • 雑誌名

      セラミックス 3月号

      ページ: 147-147

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Neutron diffraction study of YVO_3, NdVO_3 and TbVO_32006

    • 著者名/発表者名
      M.Reehuis
    • 雑誌名

      Physical Review B 73

      ページ: 94440-94440

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Orbital ordering and metal-insulator transition in perovskite-type vanadium oxides2005

    • 著者名/発表者名
      J.Fujioka
    • 雑誌名

      Physical Review B 72

      ページ: 24460-24460

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetic field induced polarization and depolarization in HoMn_2O_5 and ErMn_2O_52005

    • 著者名/発表者名
      D.Higashiyama
    • 雑誌名

      Physical Review B 72

      ページ: 64421-64421

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Change in lattice modulation upon colossal magnetoelectric transition in GdMnO_3 and TbMnO_32005

    • 著者名/発表者名
      T.Arima
    • 雑誌名

      Physical Review B 72

      ページ: 100102-100102

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Gigantic Kerr rotation induced by d-d transition resonance in MCr_2S_4 (M=Mn, Fe)2005

    • 著者名/発表者名
      K.Ohgushi
    • 雑誌名

      Physical Review B 72

      ページ: 155114-155114

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] One-dimensional orbital excitations in vanadium oxides2004

    • 著者名/発表者名
      S.Miyasaka et al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 94

      ページ: 76405-76405

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Charge dynamics near the electron-correlation induced metal-insulator transition in pyrochlore-type molybdates2004

    • 著者名/発表者名
      I.Kezsmarki et al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 93

      ページ: 266401-266401

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Evolution of local electronic states from a metal to a correlated insulator in NiS_<2-x>Se_x solid-solution2004

    • 著者名/発表者名
      K.Iwaya et al.
    • 雑誌名

      Physical Review B 70

      ページ: 161103-161103

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Ferroelectric properties controlled by magnetix fields in DyMn_2O_52004

    • 著者名/発表者名
      D.Higashiyama et al.
    • 雑誌名

      Physical Review B 70

      ページ: 174405-174405

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Structural and magnetoelectric properties of Ga_<2-x>Fe_xO_3 crystals grown by a floating-zone method2004

    • 著者名/発表者名
      F.Arima et al.
    • 雑誌名

      Physical Review B 70

      ページ: 64426-64426

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photoinduced melting of orbital order in perovskite-type vanadate LaVO_32004

    • 著者名/発表者名
      S.Tomimoto et al.
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence 108

      ページ: 185-185

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2020-05-15  

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