| 研究課題/領域番号 |
07454079
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| 研究機関 | 北陸先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
堀 秀信 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 教授 (20028244)
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| 研究分担者 |
古沢 昌広 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 助手 (00251976)
本河 光博 東北大学, 全研, 教授 (30028188)
栗栖 牧生 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 助教授 (00161753)
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| キーワード | GdNiSn / TbNiSn / CeNiSn / 磁気抵抗 / 磁気オーダー / 残留抵抗 / 4f-局在電子 |
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| 研究概要 |
RNiSn型結晶系は希土類金属Rを変えるとGdのように比較的単純な磁化過程を示すものから、Tb等大きな磁気異方性を持ち多彩な磁場誘起相転移を示し、一連の実験が系統的に研究できる物質群である。特に伝導電子のフェルミ準位と磁性を担う4f-局在電子の準位のエネルギー間隔を変えて様々な磁気伝導性を調べる事が出来る。当初CeNiSnは近藤半導体として注目されたが、最近は金属的であることがわかり、強相関物質の磁気散乱抵抗と極微量の非磁性不純物が残留抵抗がどう効くかについて、今までの単純な扱いに新たな問題を投げかけた。本研究ではRNiSn型の一連の結晶の長周期磁気構造の伝導性を調べ、進むべき方向を探る事を目的とした。実験の結果、1)磁気抵抗は必ずしも磁気モーメントの大きさにに比例せずものによっては、磁化が増加しても磁気抵抗は大きく減少する。2)しかし磁気相転移とはきわめて密接に関係しており、磁気相の出現・消滅に伴って磁気抵抗はドラスティックに出現・消滅をする等のことが得られた。磁気オーダーする物質の磁気抵抗について、厳密な理論を基礎とした解析法は今の所見つからない。我々はモデルの見直しを行い、厳密性には欠けるが物理的イメージの描きやすい一電子不純物問題の公式が利用できる事を示した。これによる解析結果は磁気モーメントそのものというより磁気相の安定性が磁気抵抗に大きく寄与しているという事を示唆している。特に磁気相毎に非磁性不純物による残留抵抗が変わっているかも知れないという結果を得た。これらの結果は厳密な理論的基礎に立った解決への重大なヒントを与えている。
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