高圧、強磁場下中性子散乱による超ウラン化合物の多極子秩序の研究

• 研究課題/領域番号: 18740219
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 本多 史憲 大阪大学, 大学院理学研究科, 助教 (90391268)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,650千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 150千円); 2008年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2007年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2006年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
• キーワード: 強相関電子系 / アクチノイド化合物 / 希土類化合物 / 中性子回折 / 高圧力 / 強磁場 / 量子臨界現象 / 圧力誘起超伝導 / 純良単結晶 / 一軸加圧下物性測定 / 量子臨界点 / 壁下超高圧下物性測定 / 共鳴x線回折 / 一軸圧力下物性測定

研究概要

近年注目されている希土類・アクチノイド化合物の新奇な電子物性の発現機構を調べる目的で、純良単結晶を用いて、超高圧・強磁場・極低温といった複合極限条件下における電気抵抗測定や強磁場中における放射光を用いた(非)共鳴x線散乱、中性子回折などの手法で研究を行った。その結果、NpTGa_5(T: 遷移金属)において5f電子軌道の寄与を反映した新奇な電子状態、UCu_2Si_2のスピン・電荷秩序共存状態、RPd_5Al_2(R: Np, Ce)の重い電子系超伝導など数々の物質の電子状態を明らかにした。また超ウラン化合物に加圧可能な高圧装置、さらにこの技術を応用し、より高圧力を発生できるダイヤモンドアンビル型高圧装置を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Pressure-induced Superconductivity in Antiferromagnet CePd_5Al_2 (2009)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, 他10名
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 77
  • NAID: 110006649401
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Pressure and Magnetic Field on the Superconducting State of a Heavy Fermion Superconductor NpPd_5Al_2 (2009)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, 他11名
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jim., Suppl. A 77 ページ: 339-341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electric alPropertles and dHvA Experiments in Ferromagnet Ce_3Al_<11> (2009)
  • 著者名/発表者名: C. S. Garde, F. Honda, 他2名
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn., Suppl. A 77 ページ: 356-358
  • 査読あり
• [雑誌論文] Field-Induced Antiferrpmagnetism and Upper Critical Field in Pressure-Induced Superconductor CeRhIn_5 (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuki Ida, 他4名
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical and Magnetic Properties of R_3Al_<11> (R=La, Ce, Pr, and Nd) (2009)
  • 著者名/発表者名: C. S. Garde, 他11名
  • 雑誌名: IL Phys. Soc. Jpn 77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical and Magnetic Properties of R_3Al_<11> (R = La, Ce, Pr, and Nd) (2008)
  • 著者名/発表者名: C. S. Garde, T. Takeuchi, Y. Nakano, Y. Takeda, Y. Ota, Y. Miyauchi, K. Sugiyama, M. Hagiwara, K. Kindo, F. Honda, R. Settai, Y. Onuki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.77(No.12, December)
  • NAID: 110007021679
  • 査読あり
• [雑誌論文] Field-Induced Antiferromagnetism and Upper Critical Field in Pressure-Induced Superconductor CeRhIn_5 (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuki Ida, Rikio Settai, Yuuki Ota, Fuminori Honda, Yoshichika Onuki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.77
  • NAID: 110006914843
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced Superconductivity in Antiferromagnet CePd_5Al_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, M.-A. Measson, Y. Nakano, N. Yoshitani, E. Yamamoto, Y. Haga, T. Takeuchi, H. Yamagami, K. Shimizu, R. Settai, Y. Onuki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.77
  • NAID: 110006649401
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Pressure and Magnetic Field on the Superconducting State of a Heavy Fermion Superconductor NpPd_5Al_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, R. Settai, D Aoki, Y. Haga, T. D. Matsuda, N. Tateiwa, S. Ikeda, Y. Homma, H. Sakai, Y. Shiokawa, E. Yamamoto, A. Nakamura
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.77, Suppl. A ページ: 339-341
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrical Properties and dHvA Experiments in Ferromagnet Ce_3Al_<11> (2008)
  • 著者名/発表者名: C. S. Garde, F. Honda, R. Settai, Y. Onuki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.77, Suppl. A ページ: 356-358
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ground state magnetic structure of Ce_2Ni_3Ge_5 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, N. Metoki, T.D. Matsuda, Y. Haga, A. Thamizhavel, Y. Okuda, R. Settai, Y. Onuki
  • 雑誌名: J. Alloys and Compounds Vol. 451 ページ: 504-506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resonant x-ray scattering study of NpRhGa_5 and NpCoGa_5 (2008)
  • 著者名/発表者名: B. Detlefs, S. B. Wilkins, R. Caciuffo, J. A. Paixao, K. Kaneko, F. Honda, N. Metoki
  • 雑誌名: Physical Review B Vol.77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resonant x-ray scattering study of NpRhGa_5 and NpCoGa_5 (2008)
  • 著者名/発表者名: B, Detlefs, 他9名
  • 雑誌名: Physical Review B 7 ページ: 244251-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ground state magnetic structure of Ce_3Ni_3Ge_5 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, 他7名
  • 雑誌名: Journal of Alloys and Compounds 451 ページ: 504-506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Pressure and Magnetic field on the Superconducting State of a Heavy Fermion Superconductor NpPd_5Al_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, 他11名
  • 雑誌名: Journal of The Physical Society of Japan 77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced Superconductivity in Antiferromagnet CePd_5Al_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, 他10名
  • 雑誌名: Journal of The Physical Society of Japan 77
  • NAID: 110006649401
  • 査読あり
• [雑誌論文] 重い電子系形成途上で出現するNpPd_5Al_2の異方的超伝導 (2007)
  • 著者名/発表者名: 青木大, 本間佳哉, 塩川佳伸, 芳賀芳範, 松田達麿, 立岩尚之, 池田修悟, 酒井宏典, 山本悦嗣, 中村彰夫, 安岡弘志, 山上浩志, 摂待力生, 本多史憲, 大貫惇睦
  • 雑誌名: 固体物理 Vol.42 ページ: 569-580
• [雑誌論文] Specific heat and AC susceptibility of antiferromagnetic Kondo lattices CeAu_2Si_2 and CeAg_2Si_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: E. Santava, J. Vejpravova, F. Honda, T. Komatsubara, V. Sechovsky
  • 雑誌名: Physica B Vol.310
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific heat and AC susceptibility of antiferromagnetic Kondo lattices CeAu_2Si_2 and CeAg_2Si_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: E. Santava, 他4名
  • 雑誌名: Riysica B 310 ページ: 586-588
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutron Scattering Study on the Magnetic Structure and the Metamagnetic Transition between the Low- and High-moment States of NpNiGa_5 (2006)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, N. Metoki, K. Kaneko, S. Jonen, E. Yamamoto, D. Aoki, Y. Homma, Y. Shiokawa, Y. Onuki
  • 雑誌名: Physical Review B Vol.74 ページ: 144413-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutron diffraction study of the magnetic structure and the successive transition between low-and high-moments of 5f electronic states in an itinerant antiferromagnet NpRhGa_5 (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Jonen, N. Metoki, K. Kaneko, F. Honda, D. Aoki, Y. Homma, E. Yamamoto, Y. Haga, Y. Shiokawa, Y. Onuki
  • 雑誌名: Physical Review B Vol.74 ページ: 144412-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Incommensurate longitudinal SDW state with a long periodicity in UCu_2Si_2 (2006)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, N. Metoki, T.D. Matsuda, Y. Haga, Y. Onuki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.75 Suppl. ページ: 121-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Phase Diagram and Change in 5f Electronic Sates in NpNiGa_5 (2006)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, N. Metoki, K. Kaneko, S. Jonen, E. Yamamoto, D. Aoki, Y. Homma, Y. Shiokawa, Y. Onuki
  • 雑誌名: Physica B Vol. 378-380 ページ: 1009-1010
  • 査読あり
• [雑誌論文] A-type antiferromagnetic ordering and the transition of the 5f electronic state accompanied by unusual moment reorientation in NpRhGa_5 (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Jonen, N. Metoki, F. Honda, K. Kaneko, E. Yamamoto, Y. Haga, D. Aoki, Y. Homma, Y. Shiokawa, Y. Onuki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan Vol.75 Suppl. ページ: 41-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic structure and successive phase transition in NpRhGa_5 (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Jonen, N. Metoki, K. Kaneko, F. Honda, D. Aoki, Y. Homma, E. Yamamoto, Y. Haga, Y. Shiokawa, Y. Onuki
  • 雑誌名: Physica B Vol. 378-380 ページ: 1018-1020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Fermi liquid behaviour in UCoAl : Pressure variations (2006)
  • 著者名/発表者名: L. Havela, F. Honda, J.-C. Griveau, A. V. Andreev, A. Kolomiets, V. Sechovsky
  • 雑誌名: Journal of Alloys and Compounds Vols.408-412 ページ: 1316-1319
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutron Scattering Study of Magnetic Structure and Metamagnetic Transition between Low-and High-Moment States of NpNiGa_5 (2006)
  • 著者名/発表者名: F.Honda, N.Metoki, K.Kaneko, 他7名
  • 雑誌名: Physical Review B 74
• [学会発表] 二次元電子系CeRhGe_2の単結晶育成と磁性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 広瀬雄介、他11名
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 反強磁性体CeRhGe_2とCePt_2Ge_2の高圧下物性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 本多史憲、他5名
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] Ce_2MgSi_2の単結晶育成と磁性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉谷尚久, 他10名
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] Ce_2Ir_3Ge_5の量子臨界点近傍における電気抵抗測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 米山琢也, 他12名
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 新物質Yb_5Pt_<10>Ge_<12>の単結晶育成と磁性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 戸田雅敏、他9名
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 超高圧下で現れる重い電子超伝導の探索(招待講演) (2009)
  • 学会等名: 第9回極限環境科学リサーチコア研究会「微少極限環境下の物理現象」, 九州大学「極限環境科学」リサーチコア主催
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2009-03-05
• [学会発表] 超高圧下で現れる重い電子超伝導の探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 本多史憲
  • 学会等名: 第9回極限環境科学リサーチコア研究会
  • 発表場所: 九州大学理学部
  • 年月日: 2009-03-05
• [学会発表] 反強磁性体CeRhGe2 とCePt2Ge2の高圧下物性 (2009)
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
• [学会発表] 圧力誘起超伝導体CeRhIn_5における磁場誘起反強磁性と上部臨界磁場 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊田勇輝、他3名
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] 反強磁性体CePd_5Al_2の核磁気共鳴による研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 酒井宏典、他11名
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] RPd_5Al_2(R=Ce,Pr,Y)の単結晶育成と電子状態 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中野泰典、他9名
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] Superconducting Properties of Pressure Induced Superconductor CePd_5Al_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Honda, 他8名
  • 学会等名: Intl' conf. on strongly correlated electron systems, 2008
  • 発表場所: Buzios, Rio de Janeiro, BraZil
  • 年月日: 2008-08-18
• [学会発表] Pressure-induced superconductivity in f-electron systems : CePd_5Al_2, CeNiGe_0 and CeRhGe_2 (2008)
  • 学会等名: 新学術領域研究「重い電子系の形成と秩序化」第1回研究会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] 高圧下におけるCePt_2Ge_2の量子臨界現象 (2008)
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
• [学会発表] Superconducting properties of pressure induced superconductor CePd_5Al_2 (2008)
  • 学会等名: Intl' conf. on Strongly correlated Electron Systems 2008
  • 発表場所: Buzios, Brazil
• [学会発表] 高圧下におけるCePd_5Al_2単結晶の量子臨界点の探索 (2008)
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] CePd_5Al_2の単結晶育成と物性 (2008)
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] アクチノイド化合物の一軸圧力下における物性研究 (2008)
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] Effect of Pressure and Magnetic Field on the Superconducting State of a Heavy Fermion Superconductor NpPd_5Al_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: F. Honda、他12名
  • 学会等名: International Conference on "New Quantum Phenomena in Skutterudite and Eelated Systems"
  • 発表場所: Kobe University, Japan
  • 年月日: 2007-09-29
• [学会発表] Electrical propertie、s and dHvA experiments in Ce_3Al_<11> (2007)
  • 著者名/発表者名: C. S. Garde、他3名
  • 学会等名: International Conference on "New Quantum Phenomena in Skutterudite and Eelated Systems"
  • 発表場所: Kobe University, Japan
  • 年月日: 2007-09-29
• [学会発表] 重い電子系超伝導体NpPd_5Al_2の超伝導に及ぼす圧力効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 本多史憲、他14名
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2007-09-22
• [学会発表] CePt_3Siの圧力下における超伝導 (2007)
  • 著者名/発表者名: 辻野真彦、他4名
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2007-09-22
• [学会発表] アクチノイド化合物の一軸圧力下における物性研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 本多 史憲、他6名
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2007-03-18
• [学会発表] 中性子散乱によるNpFeGa_5の磁気形状因子の研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 浄念信太郎、他9名
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2007-03-18
• [学会発表] NpFeGa_5における二段転移の偏極中性子散乱実験による研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 目時直人、他9名
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2007-03-18
• [学会発表] 重い電子系超伝導体NpPd_5Al_2の超伝導に及ぼす圧力効果 (2007)
  • 学会等名: 日本物理学会2007年秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] Effect of pressure on the superconducting state of a heavy fermion superconductor NpPd_2Al_2 (2007)
  • 学会等名: New Quantum Phenomena in Skutterudite and Related Systems
  • 発表場所: 神戸大学
• [備考]
  • URL: http://dhva.phys.sci.osaka-u.ac.jp/OnukiLab/index.html