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超低温における重いフェルミオン超伝導体のNMRによる研究

研究課題

研究課題/領域番号 62460030
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 固体物性
研究機関大阪大学

研究代表者

朝山 邦輔  大阪大学, 基礎工学部, 教授 (20029416)

研究分担者 小田 祺景  大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (50029526)
小堀 洋  姫路工業大学, 工学基礎研究所, 講師 (10153660)
北岡 良雄  大阪大学, 基礎工学部, 助手 (70110707)
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1987年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
キーワード希釈冷凍機 / NMR / 重いフェルミオン / 異方的超伝導 / 反強磁性 / 超伝導
研究概要

^3Heー^4He希釈冷凍機において、熱交換機の改造による冷却能力の増大とNMR用混合器の開発により超低温領域のNMR測定技術を向上させ、以下の成果を得た。
1.CeCu_2Si_2SiおよびCuのナイトシフト・KをTc以下60mKまで測定し超伝導状態のスピン帯磁率・Xsが常伝導の50%以下まで減少することを確認した。すでに測られたT_1の低温でのT^<-3>依存性と併せて、この系の超伝導はBCSS波でなく、異方的ギャップをもつd波であると結論される。3T程度の外部磁場をかけて超伝導を壊すとCuおよびSiのNMR信号強度が〜0.6K以下で降温とともに減少する。反強磁性的秩序が超伝導と競合して存在すると考えられる。
2.UPt_3 Tc以上でPtのKーxプロットよりKのスピン部分を分離した。次にTc以下50mKまでの測定でKは3%の誤差内で変化しないことを確認した。一方T_1^<-1>はTc以上でTに比例し、Tc以下でBCS的増大をもたず急激に減少し低温で(100mKまで)T^3に比例する。KとT_1の結果は超伝導が三重項P波か不純物散乱の強い場合の一重項d波かを示唆するが、Kが全く変化しないことから三重項の可能性が高いと思われる。中性子回折やμSRの研究が5K以下で0.01μB程度の反強磁性秩序が示唆されているがNMRではその徴候はない。このような秩序はあるとしても粉末状態では消失するような脆いものと考えられる。
3.CeAl_3 AlのNMRの巾とT_1の温度依存性より1.2K以下で反強磁性的秩序が出現することを確認した。
4.CeInCu_2 CuとInのNMRの巾とT_1の温度依存性の測定より、1.1K以下で反強磁性的秩序の存在することを確認した。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
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    (33件)

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  • [文献書誌] 北岡良雄 他: Japanese Journal of Applied Physics. Suppl.26ー3. 1221-1222 (1987)

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  • [文献書誌] 小堀洋 他: Japanese Journal of Applied Physics. Suppl.26ー3. 1239-1240 (1987)

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  • [文献書誌] 小堀洋 他: Journal of the Physical Society of Japan. 57. 395-397 (1988)

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  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Physical Society of Japan. 57. 2276-2279 (1988)

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  • [文献書誌] 北岡良雄 他: JJAP Series 1 Superconducting Materials. 1. 104-107 (1988)

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  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Physical Society of Japan. 57. 2644-2647 (1988)

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  • [文献書誌] 朝山邦輔 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 449-454 (1988)

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  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 517-519 (1988)

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  • [文献書誌] 小堀洋 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 478-480 (1988)

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  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 467-468 (1988)

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  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 465-466 (1988)

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  • [文献書誌] YOSHIO, KITAOKA: "SPIN SUSCEPTIBILITY IN HEAVY FERMION SUPERCONDUCTOR CeCu_2Si_2" JAPANEASE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS. SUPPL. 26-3. 1221-1222 (1987)

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  • [文献書誌] YOH, KOHORI: "^<195>Pt NMR STUDY OF HEAVY FERMION SUPERCONDUCTOR UPt_3" JAPANEASE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS. SUPPL. 26-3. 1239-1240 (1987)

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  • [文献書誌] YOH, KOHORI: "NUCLEAR MAGNETIC RELAXATION IN THE HEAVY-FERMION SUPERCONDUCTOR UPt_3" JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN. 57. 395-397 (1988)

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  • [文献書誌] HIROYUKI,NAKAMURA: "SUCCESSIVE MAGNETIC TRANSITIONS IN THE HEUSLER HEAVY-FERMION SYSTEM CeInCu_2" JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN. 57. 2276-2279 (1988)

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  • [文献書誌] YOSHIO, KITAOKA: "NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE IN HEAVY FERMION SUPERCONDUCTOR" JJAP SERIES 1 SUPERCONDUCTING MATERIALS. 1. 104-107 (1988)

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  • [文献書誌] HIROYUKI,NAKAMURA: "EVIDENCE OF MAGNETIC ORDERING IN HEAVY-FERMION COMPOUND CeAl_3" JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN. 57. 2644-2647 (1988)

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  • [文献書誌] KUNISUKE,ASAYAMA: "NMR STUDY OF HEAVY FERMION MATERIALS" JOURNAL OF THE MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS. 76 & 77. 449-454 (1988)

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  • [文献書誌] HIROYUKI, NAKAMURA: "DISCOVERY OF ANTIFERROMAGNETIC ORDERING ABOVE UPPER CRITICAL FIELD IN THE HEAVY FERMION SUPERCONDUCTOR CeCu_2Si_2" JOURNAL OF THE MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS. 76 & 77. 517-519 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YOH,KOHORI: "^<195>Pt NMR STUDY OF THE HEAVY FERMION SUPERCONDUCTOR UPt_3" JOURNAL OF THE MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS. 76 & 77. 478-480 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] HIROYUKI,NAKAMURA: "OBSERVATION OF TWO PHASE TRANSITIONS IN THE HEUSLER HEAVY FERMION SYSTEM CeInCu_2" JOURNAL OF THE MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS. 76 & 77. 467-468 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] HIROYUKI,NAKAMURA: "NMR STUDY OF THE ONSET OF MAGNETIC ORDERING IN CeAl_3" JOURNAL OF THE MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS. 76 & 77. 465-466 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Physical Society of Japan. 57. 2276-2279 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 北岡良雄 他: JJAP Series 1 Superconducting Materials. 1. 104-107 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Physical Society of Japan. 57. 2644-2647 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 朝山邦輔 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 449-454 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 517-519 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 小堀洋 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 478-480 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 467-468 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村裕之 他: Journal of the Magnetism and Magnetic Materials. 76&77. 465-466 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 北岡良雄 他: Japanese Journal of Applied Physics. Suppl.26-3. 1221-1222 (1987)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 小堀洋 他: Japanese Journal of Applied Physcs. Suppl.26-3. 1239-1240 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 小堀洋 他: Journal of the Physical Society of Japan. Vol.52,No.2. 395-397 (1988)

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      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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