| 研究課題/領域番号 |
06650731
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属物性
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
沖 憲典 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (70037860)
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| 研究分担者 |
波多 聡 九州大学, 大学院総合理工学研究科, 助手 (60264107)
板倉 賢 九州大学, 大学院総合理工学研究科, 助手 (20203078)
桑野 範之 九州大学, 大学院総合理工学研究科, 助教授 (50038022)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| キーワード | 高密度近藤効価 / 高圧 / f電子系 / XANES / ダイアモンドアンビルセル / Ce価数 / PdCe / GaCe |
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| 研究概要 |
本研究では、高圧下におけるCeの価数を測定する技術の確立を試みた。このため、Beガスケットを狭んだダイアモンドアンビル高圧発生装置(DAC)を用いて合金粉末試料を加圧し、X線をアンビルキュレット面に対して平行に入射させ、発生したCe-L特性X線えをSSD(固体型検出器)で計測する測定法を開発した。この方法を典型的なf電子系であるPdCeおよびGaCe合金相に適用したところ、Ce価数の定量的解析が可能な良質の高圧XANESスペクトルを実測することに成功した。また、高圧下での電気抵抗測定および高圧X線回折実験も行い、圧力により誘起される4f電子転移とそれに伴う異常物性(高密度近藤効果)の発現機構について議論した結果、次のような結論を得た。
1.高圧蛍光XANESスペクトルから解析したCe価数は、GaCe合金相においては3.02価(常圧下)から3.14価(9GPa)まで圧力と共に変化する。PdCe合金相でも同様のCe価数の圧力依存症示すことから、合金相においても圧力によって4f^1→4f^0の電子転移が進行することが判明した。
2.GaCe合金相においてもPdCe相と同様に加圧によって高密度近藤価が現れ、この効下は圧力と共に顕著になっていく。また、GaCe相では約6 GPaで電気抵抗の圧力変化に極大が現れ、これ以上の圧力を加えると圧力増加と共に高密度近藤効価が徐々に弱まっていく。
3.GaCe合金相の圧縮率はPdCe相よりも大きく、圧力によって急激な体積減少を示す。
4高密度近藤状態の発現には、各合金相中で最適なCe-Ce原子間距離(あるいはCe価数)が存在する。
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