| 研究概要 |
セリウム化合物やウラン化合物では,f電子間の相関あるいはf電子と伝導電子の混成により,重い電子状態、異方的超伝導といった様々な興味深い物性が現れる。また、磁気秩序を示す物質に圧力を加えると、磁気秩序状態から非磁性的な重い電子状態への移り変わり,その臨界圧力近傍で,非フェルミ液体状態や超伝導状態が見いだされている。低温での電子状態を探る強力な実験手段の一つにドハース・ファンアルフェン(dHvA)効果の観測が上げられる。そこで,本研究では,磁場中回転dHvA効果用圧力セルの開発や10GPaまでの圧力セルの開発を行い,様々な磁性体の臨界圧力近傍における電子状態の変貌の様子を明らかにしていくことを目的とした.本研究で開発した圧力セルをもとに、(1)結晶構造に反転対称性をもたない反強磁性体CeIrSi_3,CeCoGe_3の圧力誘起超伝導の発見と、加圧下dHvA効果によるフェルミ面の観測、およびその参照物質であるLaIrSi_3,LaIrSi_3のdHvA効果によるフェルミ面の研究、(2)同族物質CeTX_3(T:遷移金属、X:Si,Ge)の圧力相図探索とdHvA効果によるフェルミ面の研究、反対称スピン・軌道相互作用の大きさの決定、(3)CeIn_3,CeTl_3,CePtAl,Ce_2Ni_3Ge_5,CePt_3Siにおける量子臨界点近傍の電子状態の研究を行った。上述の中で、特にCeIrSi_3は特異な超伝導特性を示すことを見いだした。超伝導の上部臨界磁場H_<c2>(0)は約2.4GPaまでは異方性は顕著ではないが、超伝導転移温度が最大値を示す2.6GPa近傍でH_<c2>の異方性が顕著に大きくなり、(001)面内で約10T,(001)面に垂直な[001]方向では45Tを超えるような,異常に大きな値となることを見出した.また、H_<c2>曲線は上向きの傾きを持つという強結合超伝導体に特有なものであることを見いだした。
|
