強相関f電子系の局在、遍歴、量子臨界点-フェルミ面測定からのアプローチ

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12440093
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 青木 晴善 東北大学, 極低温科学センター, 教授 (60302246)
• 研究分担者: 木村 憲彰 東北大学, 極低温科学センター, 助手 (30292311) ; 中村 慎太郎 東北大学, 極低温科学センター, 助手 (20292310) ; 落合 明 東北大学, 極低温科学センター, 助教授 (90183772) ; 松本 武彦 東北大学, 金属材料技術研究所・計算材料研究部, 部長
• キーワード: 量子臨界点 / メタ磁性 / フェルミ面 / 強相関f電子 / CeRu_2Si_2 / 高圧

研究概要

1.UCoAlの純良単結晶試料を作製し、dHvA信号の観測に成功した。しかし、観測された信号はわずかであり今後さらなる純良化を行う。また、最近量子臨界点での超伝導が報告されたUGe_2の純良単結晶に作製を行った。
2.NiCrAl材料の高品質化を行い、2GPaまで安定的に使用できるdHvA効果測定用のセルを開発した。
3.CeRu_2Si_2において、メタ磁性転移の圧力依存性の測定結果から、メタ磁性転移磁場をゼロに外挿すると量子臨界点に一致すること、メタ磁性転移でのフェルミ面の変化は量子臨界点で期待される変化と特徴が類似していることを明らかにした。これらのことはCeRu_2Si_2のメタ磁性が量子臨界点と密接に関連したものであることを示している。
4.UGe_2において圧力印加により大気圧から量子臨界点を越えてdHvA効果の測定に成功し、圧力に伴うフェルミ面、有効質量の変化、および量子臨界点をはさんでのフェルミ面の質的な変化を初めて明らかにした。
5.近藤半導体CeNiSnでSdHの観測に成功し、重い有効質量のキュアリアーを有する半金属であることを初めて実証した。この物質は軸性圧力によって反強磁性に転移することが知られており、今後軸性圧力下での測定により量子臨界点近傍でのフェルミ面の変化を明らかにする。
6.LaSbでのサイクロトロン共鳴により測定された有効質量がdHvA効果で測定されたものより大きくなることが明かとなった。

研究成果

• [文献書誌] M.Takashita, et al.: "De Haas van-Alphen Effect Study of CeCo_2 under Pressure"Physica B. 281&282. 738-739 (2000)
• [文献書誌] M.Yoshida, et al.: "Cyclotron resonance of LaSb"J.Phys.Soc.Jpn. 69. 3629-3632 (2000)
• [文献書誌] N.Kimura, et al.: "Fermi Surace Property of UPt_3 Studied by de Haas-van Alphen and Magnetoresistance Experiments"Physica B. 281&282. 710-715 (2000)
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "Magnetotransport Studies of the Low-carrier-density Semimetal CeP"Physica B. 281&282. 432-433 (2000)
• [文献書誌] N.Kimura, et al.: "De Haas-van Alphen Efect near the Metamagnetic Transition in UPt_3"Physica B. 284&288. 1279-1280 (2000)
• [文献書誌] V.Sechovsky, et al.: "Non-symmetric metamagnetic transition in UNiAl"Physica B. 281&282. 210-212 (2000)
• [文献書誌] Y.Onuki,, et al.: "Itinerant f-electron Systems of Cerium and Uranium Compounds"Physica B. 280. 276-280 (2000)
• [文献書誌] N.Tateiwa,, et al.: "Transport, Thermal and Magnetic Properties of the New Ternary Compound U_3Pd_2OSi_6 :"J.Phys.Soc.Jpn. 70. 192-198 (2001)
• [文献書誌] T.Nozue,, et al.: "De Hass-van Alphen Effect of FeP in doule Helical Magnetic State"J.Phys.Soc.Jpn. (印刷中).
• [文献書誌] N.Kimura, et al.: "Fermi Surfaces of LaRhSi_3 and CeRhSi_3"Physica B. (印刷中).
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "Magnetoresistance and Magnetic Susceptibility in CeNiSn"Physica B. (印刷中).
• [文献書誌] H.Aoki, et al.: "New Features of the Metamagnetic Transition in CeRu_2Si_2 from the dHvA Effect Study under High Pressure"J.Phys.Soc.Jpn. (印刷中).
• [文献書誌] M.Nakayama, et al.: "Fermi Sirface of CeTe"J.Mag.Magn.Mater.. (印刷中).