Yb系、Sm系化合物におけるf電子自由度

• 研究領域: 重い電子系の形成と秩序化
• 研究課題/領域番号: 21102522
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 水戸 毅 兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 准教授 (70335420)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円); 2010年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2009年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
• キーワード: 重い電子系 / 低温物性 / イッテルビウム / サマリウム / NMR

研究概要

・Yb系重い電子系化合物であるYbCo_2Zn_<20>やYbPtSbにおいて核磁気共鳴(NMR)/核四重極共鳴(NQR)測定を行った。前者については、^<59>Co-NQR測定(ゼロ磁場下)と<59>Co-NMR測定(0.8～10T)によって、強磁場下ではスピン揺らぎやフェルミ準位での状態密度が大きく減少することがわかった。また、参照物質LuCo_2Zn_<20>についても同様の実験を行うことにより、NQR/NMR測定における4f電子と伝導電子の寄与を分離することに成功した。さらに、^3He冷凍機(兵庫県立大)、^3He-^4He希釈冷凍機(京都大との共同研究)を用いてNQR測定を行い、極低温下における重い電子状態形成と思われる実験証拠を得た。
・Sm系重い電子系化合物であるSmB_6に関して、磁性-非磁性転移近傍における特性を明らかにするために、圧力下^<11>B-NMR測定を行った。圧力発生容器(ピストンシリンダーセル)を用いて2.5GPaの圧力下までの測定を行い、低温絶縁体ギャップの大きさが圧力増加と共に減少することを初めてNMR測定によって明らかにした。当年度後半からは、さらに高圧下での測定を行うためにプリッジマンアンビルセルを用いた測定の準備を千葉大学との共同で行っている。
・領域主催のワークショップ「Yb系重い電子化合物における電子状態と新しい物性」の世話人として、姫路商工会議所での開催準備と当日の運営に当たった。Yb系の最近の研究報告から過去の重要課題に関する講演を受け、議論と共通認識について理解を深める機会を作った。

研究成果

• [雑誌論文] ^<73>Ge-NMR investigation of the hidden order in URu2Si2 (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Mito, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn.Suppl. 巻: (In Press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] NMR studies of half-Heusler type compounds YbPtSb and LuPtSb (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn.Suppl. 巻: (In Press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-induced suppression of energy gap in the Kondo insulator SmB_6 studied by ^<11>B-NMR (2011)
  • 著者名/発表者名: G.Pristas, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn.Suppl. 巻: (In Press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] ^<103>Rh NMR studies in the superconductor Rh_<17>S_<15> (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Conf.Series 巻: 200
  • 査読あり
• [雑誌論文] ^<77>Se NMR study of nonmagnetic-magnetic transition in (TMTSF)_2X (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Mito, et al.
  • 雑誌名: Physica C 巻: 470
  • 査読あり
• [雑誌論文] ^<103>Rh NMR investigation of the superconductor Rh_<17>S_<15> (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, et al.
  • 雑誌名: Physica C 巻: 470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron Correlations in the Superconductor Rh_<17>S_<15> Studied by ^<103>Rh NMR and Specific Heat Measurements (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 巻: 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] NMR studies in the half-Heusler type compound YbPtSb (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, et al.
  • 雑誌名: J.Phys.Conf.Series 巻: (In Press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] ^<11>B-NMR Study of SmB6 Under Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Pristas, et al.
  • 雑誌名: Acta Physica Polonica A 巻: 118 ページ: 895-896
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Field Effect On Yb-based Heavy Fermions Near Magnetic-no nmagnetic Transition (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Mito, et al.
  • 雑誌名: Acta Physica Polonica A 巻: 118 ページ: 870-872
  • 査読あり
• [雑誌論文] <77>^Se NMR study of nonmagnetic-magnetic transition in (TMTSF)_2X (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Mito
  • 雑誌名: Physica C (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] URu_2Si_2におけるNMR/NQR測定による対称性の検証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 服部翠, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟大学)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 単結晶PrPd_2Al_3の^<27>Al-NMR (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿部真依子, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟大学)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] YbPtSbの^<195>Pt-NMR緩和率 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿部真依子, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟大学)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] ^<59>Co-NMR/NQRによる重い電子系YbCo_2zn_<20>の低温磁性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中川原圭太郎, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟大学)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] CeB_6の高圧下^<11>B-NMRによる研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石田卓磨, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟大学)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] ^<77>Se-NMR study of quasi-one dimensional organic conductor (TMTSF)_2X (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Nishiyama, 他
  • 学会等名: International and Interdisciplinary Workshop on Novel Phenomena in Integrated Complex Sciences : from Non-living to Living Systems
  • 発表場所: コープ.イン.京都(京都府)
  • 年月日: 2010-10-12
• [学会発表] URu_2Si_2隠れた秩序のNMR/NQR測定による再検証 (2010)
  • 著者名/発表者名: 水戸毅, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] 重い電子系YbCo_2Zn_<20>の磁場依存性-^<59>Co-NQR/NMR- (2010)
  • 著者名/発表者名: 中川原圭太郎, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] Haif-Heusler型RPtSb (R=Yb, Lu)のNMR (2010)
  • 著者名/発表者名: 小山岳秀, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] 擬一次元有機導体(TMTSF)_2Xの^<77>Se-NMRによる研究II (2010)
  • 著者名/発表者名: 西山功兵, 他
  • 学会等名: 日本物理学会 2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学(大阪府)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] NQR and NMR investigations of the hidden order in URu_2Si_2 (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Mito, 他
  • 学会等名: International Conference on Heavy Electrons 2010
  • 発表場所: 首都大学東京(東京都)
  • 年月日: 2010-09-19
• [学会発表] NMR studies on half-Heusler type compounds YbPtSb and LuPtSb (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, 他
  • 学会等名: International Conference on Heavy Electrons 2010
  • 発表場所: 首都大学東京(東京都)
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] Pressure-induced suppression of hybridization gap in the Kondo insulator SmB_6 studied by ^<11>B-NMR (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Pristas, 他
  • 学会等名: International Conference on Heavy Electrons 2010
  • 発表場所: 首都大学東京(東京都)
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] Magnetic field effect on Yb-Based heavy Fermiolls near magnetic-nonmagnetic transition (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Mito, 他
  • 学会等名: CSMAG'10 14th Czech and Slovak Conference on Magnetism
  • 発表場所: Pavol Jozef Safarik University(スロバキア)
  • 年月日: 2010-07-08
• [学会発表] ^<11>B-NMR Study of SmB_6 under high pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: G.Pristas, 他
  • 学会等名: CSMAG'10 14th Czech and Slovak Conference on Magnetism
  • 発表場所: Pavol Jozef Safarik University(スロバキア)
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] NMR study of half-Heusler compound YbPtSb (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyama, 他
  • 学会等名: International Conference on Strongly Correlated Electron Systems
  • 発表場所: Santa Fe Convention Center(米)
  • 年月日: 2010-06-29
• [学会発表] 磁性-非磁性転移点近傍にあるYbCo_2Zn_20の磁場依存性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 水戸毅, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] YbPtSbのNMR (2010)
  • 著者名/発表者名: 小山岳秀, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] 重い電子系YbCo_2Zn_20のNMR/NQR III (2010)
  • 著者名/発表者名: 中川原圭太郎、水戸毅, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] 擬一次元有機導体(TMTSF)_2Xの<77>^Se-NMRによる研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西山功兵、水戸毅, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山県)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 重い電子系Yb化合物 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水戸毅
  • 学会等名: 磁性分光研究会
  • 発表場所: 広島大学(広島県)
  • 年月日: 2009-11-06
• [学会発表] 超伝導体Rh_17S_15のNMR,比熱測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小山岳秀, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] 重い電子系YbCo_2Zn_20のNMR/NQR II (2009)
  • 著者名/発表者名: 水戸毅, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] Se-NMRによる(TMTSF)_2Xの磁性-非磁性転移の研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水戸毅, 他
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] <77>^Se NMR study of nonmagnetic-magnetic transition in (TMTSF)_2X (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Mito, et al.
  • 学会等名: 9th International Conference on Materials and Mechanisms on Superconductivity
  • 発表場所: 京王プラザホテル(東京都)
  • 年月日: 2009-09-11
• [備考]
  • URL: http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/electro_phys/index-j.html
• [備考]
  • URL: http://proxy.sci.u-hyogo.ac.jp/material/electro_phys/index-j.html