非クラマース系プラセオジム化合物における散逸量子系の研究

• 研究課題/領域番号: 24840013
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 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: 荒木 幸治 東京大学, 物性研究所, 研究員 (00635013)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 非クラマース二重項 / 多極子 / 四極子秩序 / 超音波 / 磁化 / 反強四極子秩序 / 電気四極子 / 散逸量子系

研究概要

PrMg3の超音波測定により、弾性定数(C11-C12)/2の磁気異方性を明らかにした。さらに熱膨張の結果から、低温でグリューナイゼン定数が小さいことから重い電子状態を形成していないことが分かった。またPrV2Al20の比熱・磁化測定を推進し、TQ = 0.73 Kで反強四極子秩序を示し、新たにT* = 0.61 Kに相転移があることを見出した。さらに磁場-温度相図を作成し、H || [100]にのみ高磁場相があることを明らかにした。平均場を用いた解析から高磁場相では秩序変数が電気四極子O20からO22に変化している可能性があることを提案し、八極子が重要であるとことを指摘した。

研究成果

• [雑誌論文] Magneto-Elastic Effects in Tb_3Ga_5O_<12> (2014)
  • 著者名/発表者名: Ute Löw, Sergei Zherlitsyn, Koji Araki, Mitsuhiro Akatsu, Yuichi Nemoto, Terutaka Goto, Uli Zeitler, and Bruno Lüthi
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 巻: 83 号: 4 ページ: 044603-044603
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.044603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine-Tuning of Magnetic Interactions in Organic Spin Ladders (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 巻: 83 号: 3 ページ: 33707-33707
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.033707
  • 査読あり
• [学会発表] PrMg_3の熱膨張測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治, 榊原俊郎, 鈴木博之, 谷田博司, 高木滋
  • 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)
  • 年月日: 2014-03-28
• [学会発表] PrMg3の熱膨張測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治、榊原俊郎、鈴木博之、谷田博司、高木滋
  • 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）
• [学会発表] 4倍周期磁気構造を持つ新規一次元磁性体の低温物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口博則, 小野俊雄, 木田孝則, 萩原政幸, 大久保毅, 松尾晶, 金道浩一, 荒木幸治, 橘高俊一郎, 榊原俊郎, 細越裕子
  • 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)
  • 年月日: 2013-09-28
• [学会発表] カゴ状化合物PrV_2Al_<20 >の極低温磁化と反強四極子秩序 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治, 志村恭通, 加瀬直樹, 榊原俊郎, 酒井明人, 中辻知
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 徳島大学 (徳島県, 比熱), 広島大学 (広島県)
  • 年月日: 2013-09-26
• [学会発表] 金属間化合物PrT_2Al_<20> (T = V, Ti) のNMRによる研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口貴紀, 吉田誠, 荒木幸治, 瀧川仁, 榊原俊郎, 辻本真規, 酒井明人, 中辻知
  • 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)
  • 年月日: 2013-09-26
• [学会発表] Magnetization and Specific Heat of the Cage Compound PrV_2Al_<20> (2013)
  • 著者名/発表者名: Koji Araki, Yasuyuki Shimura, Naoki Kase, Toshiro Sakakibara, Akito Sakai, and Satoru Nakatsuji
  • 学会等名: Strongly Correlated Electron Systems 2013
  • 発表場所: 東京大学 (東京都)
  • 年月日: 2013-08-08
• [学会発表] カゴ状化合物PrV_2Al_<20>の極低温磁化と比熱 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治, 志村恭通, 加瀬直樹, 榊原俊郎, 酒井明人, 中辻知
  • 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)
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] URu_2Si_2のパルス磁場中の超音波測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉澤正人, シャラムジャン・スマイ, 坂野幸平, 中西良樹, 三田村裕幸, 荒木幸治, 榊原敏郎, 金道浩一, 本間佳哉, 山本悦嗣, 松田琢磨, 芳賀芳範, 大貫惇睦
  • 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)
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] 強磁性鎖から成る新規梯子格子磁性体の低温物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口博則, 宮外浩嗣, 小野敏雄, 下川統久朗, 川上貴資, 志村恭通, 加瀬直樹, 荒木幸治, 橘高俊一郎, 榊原俊郎, 細越裕子
  • 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)
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] 「PrV_2Al_<20>の極低温磁化と比熱」重い電子系の形成と秩序化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治, 志村恭通, 加瀬直樹, 榊原俊郎, 酒井明人, 中辻知
  • 学会等名: 第4回研究会
  • 発表場所: 東京工業大学 (東京都)
  • 年月日: 2013-01-13
• [学会発表] カゴ状化合物PrV2Al20の極低温磁化と反強四極子秩序 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治、志村恭通、加瀬直樹、榊原俊郎、酒井明人、中辻知
  • 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）
• [学会発表] 金属間化合物PrT2Al20(T=V, Ti)のNMRによる研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口貴紀、吉田誠、荒木幸治、瀧川仁、榊原俊郎、辻本真規、酒井明人、中辻知
  • 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）
• [学会発表] 4倍周期磁気構造を持つ新規一次元磁性体の低温物性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口博則、小野俊雄、木田孝則、萩原政幸、大久保毅、松尾晶、金道浩一、荒木幸治、橘高俊一郎、榊原俊郎、細越裕子
  • 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）
• [学会発表] Magnetization and Specific Heat of the Cage Compound PrV2Al20 (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Araki
  • 学会等名: Strongly Correlated Electron Systems 2013
  • 発表場所: 東京大学（東京都）
• [学会発表] 非クラマース二重項基底を持つPrMg_3の極低温磁化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治, 榊原俊郎, 志村恭通, 後藤輝孝, 根本祐一, 赤津光洋, 三本啓輔, 鈴木博之, 谷田博司, 高木滋, Shadi Yasin, Sergei Zherlitsyn, and Joachim Wosnitza
  • 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)
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 超音波による鉄ヒ素超伝導体Ba (Fe_<1-x>Co_x) _2Asの電気四極子効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 栗原綾佑, 荒木幸治, 三本啓輔, 赤津光洋, 根本祐一, 後藤輝孝, 小林義明, 佐藤正俊
  • 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)
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 超音波によるPrFe_4P_<12>の結晶場と多極子秩序の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 根本祐一, 池田佳生, 三本啓輔, 赤津光洋, 阿野元貴, 荒木幸治, 後藤輝孝, 黒瀧直哉, 中野智仁, 武田直也
  • 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)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] カゴ状化合物PrV2Al20の極低温磁化と比熱
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治
  • 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）
• [学会発表] PrV2Al20の極低温磁化と比熱
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治
  • 学会等名: 「重い電子系の形成と秩序化」第４回研究会
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都）
• [学会発表] 非クラマース二重項基底を持つPrMg3の極低温磁化
  • 著者名/発表者名: 荒木幸治
  • 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）
• [備考] ホームページ
  • URL: http://sakaki.issp.u-tokyo.ac.jp
• [備考] 榊原研究室
  • URL: http://sakaki.issp.u-tokyo.ac.jp
• [備考] 榊原研究室
  • URL: http://sakaki.issp.u-tokyo.ac.jp/