| 研究課題/領域番号 |
05452058
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
高畠 敏郎 広島大学, 総合科学部, 助教授 (40171540)
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| 研究分担者 |
鈴木 孝至 広島大学, 理学部, 講師 (00192617)
浴野 稔一 広島大学, 総合科学部, 助手 (40185103)
藤井 博信 広島大学, 総合科学部, 教授 (30034573)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | 近藤半導体 / エネルギーギャップ / 中性子散乱 / トンネル分光 / セリウム化合物 / ミュオンスピン緩和 / 重い電子系 / 近藤格子 |
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| 研究概要 |
近藤格子系の新しい基底状態である半導体的状態を明らかにする為に、CeNiSnとCeRhSbの単結晶の純良化を進め、バルクな物性測定と中性子散乱、μSR、トンネル分光とによって研究した。新しく得た知見を以下に要約する。
1.単結晶の純良化:チョコラルスキー法で育成したCeNiSn単結晶を固相電解で精製すると不純物は半減した。一方、CeRhSbはWるつぼに封入したブリッヂマン法によって、良質な単結晶を得た。
2.伝導と磁性:不純物量が減るに従って、両系とも低温での電気抵抗の半導体的増加は抑えられる。これは、ギャップが異方的でフェルミ面の一部でギャップが閉じている事を意味する。ギャップの形成に伴って伝導電子の緩和時間は急速に長くなる。ρ_c>ρ_b>ρ_a及びχ_a>χ_b>χ_cという関係が共通に成立する事は、両系で良く似た混成効果によってギャップが形成される事を示す。
3.中性子散乱とμSR:CeNiSnではコヒーレンスの発達する20K以下で2meVと4meVの二種類の反強磁性相関が現れる。後者はb軸方向の準一次元的なスピン相関であって、b軸長と同程度の短い相関距離を持つ。μSR実験からは、Ce当たり0.01μ_Bの磁気モーメントが14mKまで動的に揺らいでいる事が判明した。
4.トンネル分光:破断接合法を採用する事によって低温でのギャップ形成を初めて直接に観察出来た。2KでのギャップはCeNiSnで8-10meV、CeRhSbで20-27meVである。これは比熱の解析から求めた近藤温度T_Kに対応するエネルギーであって、NMRで求めたスピンギャップよりも数倍大きい。
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