| 研究課題/領域番号 |
08640468
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 慶応義塾大学 |
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研究代表者 |
田島 圭介 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70004439)
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| 研究分担者 |
若林 信義 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (20146575)
下村 晋 慶應義塾大学, 理工学部, 助手 (00260216)
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| キーワード | 希土類金属 / 磁気相転移 / 磁気相図 / X線回折 / 磁気弾性効果 / 結晶格子変調 / ペロフスカイト / 電荷整列 |
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| 研究概要 |
1.希土類金属に関する研究として、ErとHoの磁気相転移を調べた。
(1)Erでは、1次磁気相転移温度のまわりで何回も温度を上下させると、相転移に伴う結晶の歪みによって単結晶に不完全構造が生じる。それが相転移のカイネティックスに及ぼす影響を組織的に調べ、相転移の振舞は、結晶の不完全な部分が安定相の成長をピンとするモデルで良く記述できることが分かった。
(2)Erの単結晶の磁化困難軸方向に磁場をかけた場合の磁気相図を、磁場中のX線回折によって調べた.X線では磁気構造の変化に伴う結晶構造の変化を直接観測する。結晶変化は単に格子定数や構造変化だけでなく、Erでは磁気モーメントの変調に伴った格子の変調の磁場に対する変化がある.これらを、さまざまな磁場を温度について詳細に観測し、磁気相図を決めることが出来た。
(3)Hoは、前年度報告にあるとおり、ある磁場範囲でヘリファン磁気構造があらわれる。これに伴い結晶が変化することを観測したが、同時に、結晶の格子変調の存在が磁場中X線回折によって見出された。このヘリファン構造に伴う格子変調の磁場及び温度についての出現範囲、性質を詳細に調べた。
2.ペロフスカイト型マンガン酸化物は、巨大な磁気抵抗効果を示すことから近年精力的に研究が行われている。この物質群の一つであるNd_<1/2>Sr_<1/2>MnO_3は、温度を下げると常磁性相から強磁性金属相を経て、Mn^<3+>とMn^<4+>の電荷整列を伴う反強磁性相に転移する。外部磁場によっても電荷整列状態から強磁性金属相への転移を誘起できることが知られている。この物質についても約8Tまでの磁場中でX線回折実験を行い、電荷整列状態で発生する超格子反射や格子定数の磁場および温度依存性を測定し、磁気転移や金属ー絶縁体転移、電荷整列が結晶格子に与える影響を調べた。
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