| 研究課題/領域番号 |
09304039
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
後藤 輝孝 新潟大学, 大学院自然科学研究科, 教授 (60134053)
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| 研究分担者 |
片岡 光生 いわき明星大学, 理工学部, 教授 (20005961)
長谷川 彰 新潟大学, 理学部, 教授 (40004329)
落合 明 新潟大学, 工学部, 助教授 (90183772)
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| キーワード | 音響ドハース効果 / 超音波 / 希釈冷凍機 / フェルミ面 / 重い電子系 |
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| 研究概要 |
金属内の伝導電子は磁場中で離散的なエネルギーを持つランダウ状態に量子化される。低温では、多くの物理量が磁場の逆数に比例した周期で量子振動をする。特に、振動磁化はドハース・ファンアルフェン効果と呼ばれ、金属のフェルミ面研究の最も一般的な実験方法であり、国内外で活発に研究されている。他方、超音波の音速(弾性定数)も量子振動を示し、音響ドハース効果と呼ばれ、フェルミ面の構造のみならず、フェルミ面上の伝導電子と格子歪みとの相互作用を定量的に決定できる。後藤は音響ドハース効果の実験手法および理論の開拓を進めてきた。本基盤研究では、超音波を用いた極低温下での音響ドハース効果計測法の高感度精密化を進め、(1)重い電子系での大きなグリューナイゼン係数の起源、(2)BCS超伝導、異方的超伝導での電子一格子相互作用とクーパ対の起源、(3)少数キャリアー系のスクリーン効果、(4)磁気秩序相での電子一格子相互作用の解明などを行なってきた。平成10年度は、音響ドハース効果の実験を目的としたトップローヂング型希釈冷凍機(大学院重点設備費)を設置し、平成9年度に設置した超伝導磁石に装備した。このため磁場中方位制御が可能である回転機構の基本設計を行った。さらに位相比較超音波装置の検出系の改良を行った。極低温(50mK)、強磁場(18T)での音響ドハース効果の超音波測定装置が完成した。平成11年度からは極限環境での超音波実験が可能とり、とくに重い電子系、低次元系の音響ドハース効果の研究を進展させる。
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