| 研究領域 | 重い電子系の形成と秩序化 |
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| 研究課題/領域番号 |
23102704
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
廣井 善二 東京大学, 物性研究所, 教授 (30192719)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2012年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2011年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | ラットリング / 超伝導 / カゴ状化合物 / 比熱 / 物性実験 |
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| 研究実績の概要 |
ラットリングとは、ある種のカゴ状構造を有する結晶中での非調和大振幅振動と考えられているが、その本質の理解は未だ十分とは言えない。また、ラットリングとカゴに存在する伝導電子との相互作用がもたらす超伝導に関しても未解明な部分が多い。これまでの研究において対象となってきた物質は、βパイロクロア酸化物、スクッテルダイト、シリコン・ゲルマニウムクラスレートであるが、ラットリングに特徴的な物性が現れているのはβパイロクロア酸化物に限られている。今後、ラットリングの研究をさらに発展させるためには物質の種類を増やし、系統的な研究を行うことが重要である。本研究においては、ラットリング物質の新しい候補として、AxV2Al20（Al10V）に着目し、AがAlとGaの良質な試料を合成、および、比熱、電気抵抗、磁化などの測定を通して、その物性を明らかにした。比熱測定の結果から、Gaで8KのAlで20Kのエネルギーを有するラットリング振動が観測された。特の前者はこれまで報告された最も低いエネルギーであり、極めて激しいラットリング振動が起こっていることが分かった。しかしながら、超伝導は弱結合に留まり、ラットリングと伝導電子の相互作用はβパイロクロア酸化物と比較して小さく、ラットラーのイオン性の違いがこの原因であると思われる。また、Ga試料の場合には、カゴの約５％がGaに20－30％がAlによって占有されることも明らかとなった。現在、さらに超伝導とラットリングに関するミクロな情報を得るため、NMR測定が行われている。また、フランスのILL研究所において非弾性散乱実験が進行中である。これらの結果を総合してラットリング現象の新たな側面が明らかになるものと期待される。
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| 現在までの達成度 (段落) |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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