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

2002 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 独立行政法人, 物質・材料研究機構材料研究所, ディレクター (10354185)
• 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.引き続きNiCrAl-CuBe複合セルの改良を行い、3GPa近くの圧力を発生できるdHvA効果測定用セルを作製した。
2.ZrZn_2、CeIn_3の単結晶育成を行い、常圧でdHvA信号の検出を行なった。また、CePd_2Si_2については単結晶育成法の改良を行なった。
3.ZrZn_2およびCeIn_3において、圧力下でdHvA効果の測定を行った。両者とも量子臨界点近傍に達する圧力下でのdHvA効果の測定に成功した。ZrZn_2では、圧力ととともに強磁性転移温度の変化、およびマジョリテイスピンバンドおよびマイノリティスピンバンドからそれぞれ生じるα、β振動の周波数と有効質量の変化を明らかにした。有効質量は圧力とともにほとんど変化しない。α、β振動の周波数差は圧力とともに減少するが、量子臨界点近傍でも充分大きな差が残ることが明らかとなった。また、CeIn_3では周波数は圧力とともに増大し、また、有効質量も圧力ともに量子臨界点に向って増大することが明らかとなった。
4.CeSbの最も低い磁場で生じるAF相でのdHvA信号の検出にはじめて成功した。また、その信号は極めて大きな圧力効果があることを見出した。

研究成果

• [文献書誌] T.Yamamizu, et al.: "Magnetic Phase Diagram of Ce_3Pd_<20>Ge_6 under Uniaxal Pressure"Physica B. 312. 495-497 (2002)
• [文献書誌] S.Nakamura, et al.: "Anisotropy in the Magnetic Phase Diagrams of Ce_xLa_<1-x>B_6"J. Phy. Soc. Jpn.. 71. 112-114 (2002)
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "Shubnikov-de Haas Oscillations in CeNiSn"Physica B. 312. 213-214 (2002)
• [文献書誌] N.Aso, et al.: "Spin Wave Excitations in Single Crystalline U_3Pd_<20>Si_6"Physica B. 312. 894-896 (2002)
• [文献書誌] K.Kuwahara, et al.: "Crystal Field Excitations in U_3Pd_<20>Si_6"Physica B. 312. 899-901 (2002)
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "The Magnetic Phase Diagram and the Pressure and Field Dependence of the Fermi Surface in UGe_2"Phys. Rev. B. 65. 174501-174506 (2002)
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "De Haas-van Alphen Effect Studies on the Ferromagnetic Superconductor UGe_2 under High Pressure"J. Phys. Soc. Jpn.. 71. 29-32 (2002)
• [文献書誌] M.Endo, et al.: "Anomalous Field and Temperature Dependence of the dHvA oscillation in Prpb_3"J. Phys. Soc. Jpn.. 71. 127-129 (2002)
• [文献書誌] N.Kimura, et al.: "De Haas-van Alphen Effect im UPd_3"J. Phys. Soc. Jpn.. 71. 136-138 (2002)
• [文献書誌] H.Amitsuka, et al.: "Low Temperature Magnetization Study on the non-Kramers Cubic System Pr_3Pd_<20>Ge_6"J. Phys. Soc. Jpn.. 71. 124-126 (2002)
• [文献書誌] Y.Koike, et al.: "Magnetic Structure, Phase diagram, and a New Type of Spin Flop Transition Dominated by Many-Body Exchange Interaction in a Localized 4f System U_3Pd_<20>Si_6"Phys. Rev. Lett.. 89. 77202-77204 (2002)
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "Resistivity, Hall Effect, and Shubnikov-de Haas oscillations in CeNiSn"Phys, Rev. B. 66. 075127 (2002)
• [文献書誌] H.Aoki, et al.: "Evolution of Fermi Surface of Strongly Correlated f Electron System"J. Phys. Condensed Matter. 14. 10705-10708 (2002)
• [文献書誌] M.Endo, et al.: "Electronic Strucutres of PrPb_3 in the Para-and Antiferroquadrupolar Phases"Acta Physica Polonia B. 34. 1031-1034 (2003)
• [文献書誌] M.Endo, et al.: "Phase Diagram and dHvA Effect of PrPb_3 under Pressure"Acta Physica Polonia B. 34. 1027-1030 (2003)
• [文献書誌] M.Shirakawa, et al.: "Single-crystal Growth and de-Haas-van Alphen Effect I Yb_4AS_3"Acta Physica Polonia B. 34. 1127-1157 (2003)
• [文献書誌] Y.Koide, et al.: "Neutron Scattering Study on Magnetic Order and Magnetic Excitations in a Localized Uranium Compound U_3Pd_<20>Ge_6"Acta Physica Polonia B. 34. 1121-1124 (2003)
• [文献書誌] T.Terashima, et al.: "The Fermi Surface in "the Kondo Semiconductor" CeNiSn"Physica B. (印刷中).
• [文献書誌] S.Nakamura, et al.: "Transport Properties of the dense Kondo System Ce_<0.5>La_<0.5>B_6"Physica B. (印刷中).