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複合極限環境下での4f電子系化合物の価数マッピングによる量子相転移の研究

研究課題

研究課題/領域番号 24540389
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関公益財団法人高輝度光科学研究センター

研究代表者

河村 直己  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 副主幹研究員 (40393318)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード強相関電子系 / 量子相転移 / 価数揺動 / X線吸収分光 / X線発光分光 / 高圧 / 量子臨界現象
研究成果の概要


強相関4f電子系化合物で見られる量子相転移現象を価数ゆらぎという観点から理解するために、低温・強磁場・高圧という複合極限環境の下でのX線分光測定を実施した。高精度・高分解能スペクトルの取得を実現し、また価数評価法の確立とその精密化に成功した。これらの手法を用いてCeおよびYb化合物を中心に価数評価を行い、物性測定(電気抵抗や磁化率など)で作成された相図上に価数マッピングを行うことで、量子臨界現象と価数との相関を調べることができるようになった。本研究課題で開発された手法は、原理的にすべての希土類化合物に適用可能であり、今後、物性と価数との相関に関する新たな知見が得られることが期待される。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Pressure-Induced Valence Crossover and Novel Metamagnetic Behavior near the Antiferromagnetic Quantum Phase Transition of YbNi3Ga92015

    • 著者名/発表者名
      K. Matsubayashi, T. Hirayama, T. Yamashita, S. Ohara, N. Kawamura, M. Mizumaki, N. Ishimatsu, S. Watanabe, K. Kitagawa, Y. Uwatoko
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 114 号: 8 ページ: 086401-086401

    • DOI

      10.1103/physrevlett.114.086401

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 高圧力下でのX線吸収分光法による電子状態・磁気状態の研究2015

    • 著者名/発表者名
      河村直己
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術

      巻: 25 号: 1 ページ: 38-48

    • DOI

      10.4131/jshpreview.25.38

    • NAID

      130005129838

    • ISSN
      0917-639X, 1348-1940
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High Pressure Properties for Electrical Resistivity and Ce Valence State of Heavy-Fermion Antiferromagnet Ce2NiGa122014

    • 著者名/発表者名
      N. Kawamura, R. Sasaki, K. Matsubayashi, N. Ishimatsu, M. Mizumaki, Y. Uwatoko, S. Ohara, and S. Watanabe
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 568 号: 4 ページ: 042015-042015

    • DOI

      10.1088/1742-6596/568/4/042015

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Simultaneous Pressure-Induced Magnetic and Valence Transitions in Type-I Clathrate Eu8Ga16Ge302014

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

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 83 号: 1 ページ: 013701-013701

    • DOI

      10.7566/jpsj.83.013701

    • NAID

      210000132902

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical effects of high-resolution YbLγ4 emission spectra: a possible probe for chemical analysis2013

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Hayashi, Noriko Kanai, Naomi Kawamura, Yasuhiro H. Matsuda, Kentaro Kuga, Satoru Nakatsuji, Tetsuro Yamashita, and Shigeo Ohara
    • 雑誌名

      X-Ray Spectrom.

      巻: 42 号: 6 ページ: 450-455

    • DOI

      10.1002/xrs.2502

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Ce2NiGa12の量子臨界現象とX線吸収によるCeの価数評価2015

    • 著者名/発表者名
      河村直己,松林和幸,石松直樹,水牧仁一朗,上床美也,大原繁男,渡辺真仁
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学 (東京都・新宿区)
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 希土類元素に対するX線吸収の2p→4f遷移とその共鳴X線発光スペクトル2014

    • 著者名/発表者名
      河村直己,新田清文,水牧仁一朗,石松直樹,松林和幸,松田康弘,内藤智之,藤代博之,上床美也,大原繁男,渡辺真仁
    • 学会等名
      日本物理学会2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学 (愛知県・春日井市)
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cerium Valence State of Heavy-Fermion Antiferromagnet Ce2NiGa12 Probed by X-ray Absorption Spectroscopy at High Pressure2014

    • 著者名/発表者名
      N. Kawamura, K. Matsubayashi, N. Ishimatsu, M. Mizumaki, Y. Uwatoko, S. Ohara, and S. Watanabe
    • 学会等名
      The 27th International Conference on Low Temperature Physics
    • 発表場所
      Palais Rouge (ブエノスアイレス・アルゼンチン)
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ce2NiGa12におけるCe L3-吸収端での高圧下X線吸収測定2014

    • 著者名/発表者名
      河村直己, 松林和幸, 石松直樹, 水牧仁一朗, 上床美也, 大原繁男, 渡辺真仁
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] X線吸収分光法によるPrTi2Al20のPr価数の圧力変化2013

    • 著者名/発表者名
      河村直己, 松林和幸, 石松直樹, 水牧仁一朗, 酒井明人, 中辻知, 上床美也, 渡辺真仁
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 二次元検出器を用いた共鳴X線発光分光測定の高速化2013

    • 著者名/発表者名
      河村直己
    • 学会等名
      第26回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学 (愛知県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] X線吸収・発光分光によるYbNi3Ga9のYb価数の温度-圧力相図の作成II2013

    • 著者名/発表者名
      河村直己
    • 学会等名
      日本物理学会第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学 (広島県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Valence fluctuation study by using X-ray absorption and emission spectroscopy at Yb L3-edge in YbNi3X9 (X=Al and Ga)2012

    • 著者名/発表者名
      Naomi Kawamura
    • 学会等名
      The 19th International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      Busan Exhibition Covention Center (釜山市,韓国)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] X線吸収・発光分光によるYbNi3Ga9のYb価数の温度-圧力相図の作成2012

    • 著者名/発表者名
      河村直己
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜国立大学 (神奈川県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 高圧力下でのX線吸収分光法による電子状態・磁気状態の研究

    • 著者名/発表者名
      河村直己
    • 学会等名
      未来を拓く高圧力科学技術セミナーシリーズ(39)「高圧力と分光測定技術」
    • 発表場所
      日本大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2020-05-15  

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