第1原理分子動力学法に基づくフラストレート型反強磁性合金の磁気構造と相転移の理論

• 研究課題/領域番号: 19540374
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 北海道工業大学
• 研究代表者: 内田 尚志 北海道工業大学, 創生工学部, 教授 (90265059)
• 研究分担者: 梯 祥郎 琉球大学, 理学部, 教授 (10191975)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2009年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2007年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 遍歴電子磁性 / 等温分子動力学法 / 第一原理TB-LMTO法 / 磁気構造理論 / フラストレート型磁性金属 / Mn_3Pt / 平坦バンド / 有限温度金属磁性理論 / Mn3Pt / 汎関数積分法

研究概要

従来理論の改良により,第一原理的に金属磁性体の磁気構造を決定することができる分子動力学理論を定式化し,この理論をMn_3Ptに応用し,25Kにおいて実験結果にほぼ一致するノンコリニアな磁気構造を見出した。Mn_3Ptの電子状態計算から,非磁性状態のMn_3PtはX点付近でフェルミ面近傍に平坦バンドを形成すること,d電子状態密度はサブピークを形成し,その位置がフェルミ・エネルギーの位置と一致することを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 雑誌名: 第8回琉球物性研究会講演概要集 ページ: 62-63
• [雑誌論文] Molecular dynamics approach to magnetic alloys showing multi-step magnetic transitions: Fe20Cr80-xMnx alloys (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Uchida, Y. Kakehashi, N. Kimura
  • 雑誌名: J. Magn. Magn. Mater 310 ページ: 1809-1811
  • 査読あり
• [雑誌論文] ddendum to "Phenomenological Theory of Multiple Spin Density Waves in fcc Transition Metals (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Uchida, Y. Kakehashi
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 76 ページ: 1-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Addendum to"Phenomenological Theory of Multiple Spin Density Waves in fcc Transition Metals″ (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Uchida and Y.Kakehashi
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 76 ページ: 0870011-1
  • NAID: 10019468985
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlocal Excitation Spectra in Two-Dimensional Doped Hubbard Model (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Kakehashi and P.Fulde
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 76 ページ: 1-11
  • NAID: 110006350766
  • 査読あり
• [学会発表] Mn3Ptのノンコリニア磁気構造の第一原理分子動力学理論 (2010)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Mn_3Ptのノンコリニア磁気構造の第一原理分子動力学理論 (2010)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会 第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Mn3Ptの磁気構造の第一原理分子動力学理論 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Mn_3Ptの磁気構造の第一原理分子動力学理論 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会 2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] First-principles molecular dynamics theory of magnetic structures and its application to Mn3Pt alloys (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Uchida, Y. Kakehashi
  • 学会等名: International Conference on Magnetism 2009
  • 発表場所: カールスルーエ国際会議場(ドイツ)
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] First-principles molecular dynamics theory of magnetic structures and its application to Mn_3Pt alloys (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Uchida, Y.Kakehashi
  • 学会等名: International Conference on Magnetism 2009
  • 発表場所: カールスルーエ(ドイツ)
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] 第一原理分子動力学・磁気構造理論とそのMn3Ptへの応用II (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学池袋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 第一原理分子動力学・磁気構造理論とそのMn_3Ptへの応用II (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯 祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会 第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学池袋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 第一原理分子動力学・磁気構造理論とそのMn3Ptへの応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 琉球大学物性研究会
  • 発表場所: 琉球大学理学部
  • 年月日: 2008-11-29
• [学会発表] 第一原理分子動力学・磁気構造理論とそのMn_3Ptへの応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯 祥郎
  • 学会等名: 琉球大学物性研究会
  • 発表場所: 琉球大学理学部
  • 年月日: 2008-11-29
• [学会発表] 第一原理分子動力学・磁気構造理論とそのMn3Pt合金への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学本部キャンパス
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] 第一原理LDA+動的CPA理論に基づくFeとNiの有限温度磁性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 梯 祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学本部キャンパス
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] TB-LMTOハミルトニアンに基づく第一原理分子動力学・磁気構造理論 (2007)
  • 著者名/発表者名: 内田尚志, 梯祥郎
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス
  • 年月日: 2007-09-22