低い特性温度を持つ電子系の極低温磁化測定

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09304038
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 榊原 俊郎 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70162287)
• 研究分担者: 天谷 健一 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70261279) ; 網塚 浩 北海道大学, 大学院・理学研究科, 講師 (40212576)
• キーワード: 反強四重極転移 / 反強磁性転移 / 磁気相図 / 磁気八重極相互作用 / 超伝導混合状態 / 常磁性効果 / α波超伝導 / 磁化測定

研究概要

本年度の主な研究成果は以下の通りである。
(1)反強四重極転移系の磁気相図
PrPb_3について、[100]方向に加えて[110]および[111]方向の磁気相図を明らかにした。反強四重極転移温度の上昇は[100]、[110]、[111]の順に抑えられることがわかった。この結果を平均場モデルで解析したところ、反強四重極転移温度の上昇は反強四重極相において磁場誘起される反強磁性モーメント間の磁気相互作用によること、相図の異方性の説明には磁気八重極相互作用が必要であることがわかった。
(Ce,La)B_6系では未知の秩序相であるIV相について、常圧下および一軸応力下の精密な磁化測定を行った。常圧ではIV相に磁気異方性が見られなかった。しかし[110]方向の1軸圧下でIV相に顕著な磁気異方性が現れた。IV相の磁気特性は通常の反強磁性転移では説明できず、1軸応力に極めて敏感な秩序変数であることがわかった。
(2)重い電子系超伝導体の超伝導混合状態における磁化特性
URu2Si2の高純度単結晶試料について超伝導相の磁化測定を行い、常磁性効果を調べた。Tc直下でG-Lパラメータκ2に顕著な減少が見られ、スピン常磁性による超伝導の抑制効果が存在していると考えられる。この結果はURu2Si2超伝導相の電子対がd波である可能性を強く示唆する。

研究成果

• [文献書誌] K. Tenya: "Magnetization Study on the History-dependent Peak Effect in the Superconducting Mixed State of CeRu_2"J. Phys .Soc. Jpn.. 68. 224-231 (1999)
• [文献書誌] D. Aoki: "Antiferroquadrupolar Ordering and Fermi Surface Property in PrPb_3"J.J.A.P.Series. 11. 188-190 (1999)
• [文献書誌] T. Sakakibara: "Magnetization Study of the Phase Diagram of Ce_xLa_<1-x>B_6"J.J.A.P. Series. 11. 179-181 (1999)
• [文献書誌] T. Sakakibara: "Quadrupolar Ordering in f Electron Systems"J.J.A.P. Series. 11. 174-175 (1999)
• [文献書誌] K. Tenya: "Magnetization Study of Superconductivity in UPt_3 and CeRu_2"J.J.A.P. Series. 11. 53-55 (1999)
• [文献書誌] T. Sakakibara: "Low Temperature Magnetization and Magnetoresistance of CeRu_2Si_2"J.J.A.P. Series. 11. 6-8 (1999)
• [文献書誌] T. Sakakibara: "Magnetization Study on the Antiferro-Quadrupolar Ordering in PrPb_3"Physica B. 259-261. 340-342 (1999)
• [文献書誌] K. Tenya: "Field-history Dependent Peak Effect in the Superconducting Mixed State of CeRu_2"Physica B. 259-261. 692-693 (1999)
• [文献書誌] T. Tayama: "Magnetic phase diagram of Ce_xLa_<1-x>B_6 studied by magnetization measurement"Physica B. 259-261. 32-33 (1999)
• [文献書誌] K. Matsuhira: "Volume effect in thermal properties of CeRu_2Si_2 near the metamagnetic crossover"J. Phys. Soc. Jpn.. 68. 2420-2425 (1999)
• [文献書誌] K. Matsuhira: "Simultaneous measurement of magnetization and manetostriction in CeRu_2Si_2 at very Low temperatures : a test of the one-parameter scaling property"J. Phys. Soc. Jpn.. 68. 3402-3406 (1999)
• [文献書誌] T. Sakakibara: "Low temperature magnetization of antiferro-quadrupolar ordering system TmTe"Physica B. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] T. Takikawa: "Magnetic Properties of Ce_xLa_<1-x>B_6 Under Uniaxial Stress"Physica B. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] K. Tenya: "Magnetization Study in the Superconducting Mixed State of URu_2Si_2"Physica B. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] T. Sakakibara: "Interplay of Orbital and Magnetic Degrees of Freedom in f-Electron Systems : The Cases of PrPb_3 and TmTe"Suppl. to J. Phys .Soc. Jpn.. (印刷中). (2000)