コヒーレントX線と高輝度中性子の相補利用による電子自由度の秩序と揺らぎの研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16104005
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 村上 洋一 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60190899)
• 研究分担者: 岩佐 和晃 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (00275009) ; 石原 純夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30292262) ; 山田 和芳 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (70133923) ; 大山 研司 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (60241569) ; 松村 武 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (00312546)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2008
• キーワード: コヒ-レントX線 / 高輝度中性子 / 電荷秩序 / 軌道秩序 / スピン秩序

研究概要

放射光と中性子を利用した装置・実験手法の開発・改良を行うことにより、遷移金属酸化物・希土類ホウ化物・スクッテルダイト化合物などの強相関電子系を対象として、その電荷・スピン・軌道自由度の秩序状態とその揺らぎを観測し、系が示す新奇物性発現機構の解明を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Dual Nature of a Ni Dopant in the Hole-Type La_<2-x>Sr_xCuO_4 Cuprate Superconductor (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Hiraka, D. Matsumura, Y. Nishihata, J. Mizuki, and K.Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 102 ページ: 037002-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hidden Quantum Spin-Gap State in the Static Stripe Phase of High-Temperature La_<2-x>Sr_xCuO_4 Superconductors (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Kofu, S.-H. Lee, M. Fujita, H.-J. Kang, H. Eisaki, and K.Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 102 ページ: 047001-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dilution effect in correlated electron system with orbital degeneracy (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Tanaka, and S. Ishihara
  • 雑誌名: Phys. Rev. B79 ページ: 035109-1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Orbital ordering in RVO_3 (R=Y, Tb) controlled by hydrostatic pressure (2008)
  • 著者名/発表者名: D. Bizen, K. Nakatsuka, T. Murata, H. Nakao, Y.Murakami
  • 雑誌名: S. Miyasaka and Y. Tokura, Phys. Rev. B78 ページ: 224104-1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Energy Spin Fluctuations in the Ground States of Electron-Doped Pr_<1-x>LaCe_xCuO_<4+δ> Cuprate Superconductors (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Fujita, M. Matsuda, S.-H. Lee, M. Nakagawa, and K.Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 101 ページ: 107003-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dilution Effects in Two-dimensional Quantum Orbital System (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Tanaka and S.Ishihara
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 98 ページ: 256402-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron-Phonon Coupling Reflecting Dynamic Charge Inhomogeneity in Copper Oxide Superconductors (2006)
  • 著者名/発表者名: D. Reznik, K.Yamada, G.D. Gu et.al.
  • 雑誌名: Nature 440 ページ: 1170-1173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nobel orbital Ordering Induced by Anisotropic Stress in a Manganite Thin Film (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Wakabayashi, D. Bizen, H. Nakao, Y.Murakami, M. Nakamura, Y. Ogimoto, K. Miyano, and H. Sawa
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 96 ページ: 017202-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ferro-type orbital state in Mott transition system Ca_<2-x>Sr_xRuO_4 studied by resonant x-ray scattering interference technique (2005)
  • 著者名/発表者名: M. Kubota, Y.Murakami, M. Mizumaki, H. Ohsumi, N. Ikeda, S. Nakatsuji, H. Fukazawa and Y. Maeno
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 95 ページ: 026401-1-4
  • 査読あり
• [学会発表] Asia Science Seminar on Frontier Science at High-Intensity Proton Accelerators (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Murakami
  • 学会等名: Complementary Use of Synchrotron light, Neutron, and Muon(invited)
  • 発表場所: Chaina
  • 年月日: 20081019-25
• [学会発表] The Fourth Biennial American Conference on Neutron Scattering (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Yamada
  • 学会等名: 「What Clarified by Neutron by Neutron Scattering in High-Tc Research(Invited)
  • 発表場所: Santa Fe, S.A.
  • 年月日: 20080511-15
• [学会発表] Internal Conference on Magnetic Materials (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Murakami
  • 学会等名: Orbital ordering and the impurity effect in copper fluoride(invited)
  • 発表場所: Kolkata, India
  • 年月日: 20071211-16
• [学会発表] International Conference on New Quantum Phenomena in Skutterudite and Related Systems (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Iwasa
  • 学会等名: Field induced magnetic moment distribution in the ordered phase of PrFe4P12(invited)
  • 発表場所: kobe
  • 年月日: 20070926-30
• [学会発表] "The 17^<th>International Conference on Magnetism"(ICM) (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Yamada
  • 学会等名: Role of Neutron Scattering for High-T_c Research: Present and Future(Invited)
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20060820-25
• [学会発表] International Conference of Magnetism (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Murakami
  • 学会等名: Mechanism of resonant X-ray scattering to observe the orbital ordering(invited)
  • 発表場所: kyoto
  • 年月日: 20060820-25
• [学会発表] 4th International Symposium on Electronic and Atomic Structures (ISEAS-IV) (2005)
  • 著者名/発表者名: S. Ishihara
  • 学会等名: Doping Effects on Orbital Order in Correlated Electron Systems(invited)
  • 発表場所: Tamkang University, Taiwan
  • 年月日: 20051110-11
• [学会発表] X-ray spectroscopy of Magnetic Solids (XRMS 2005 ) (2005)
  • 著者名/発表者名: Y. Murakami.
  • 学会等名: Orbital ordering in perovskites(invited)
  • 発表場所: Swiss
  • 年月日: 20051018-20
• [学会発表] Yukawa International Seminar 2004 (YKIS2004) --- Physics of Strongly Correlated Electron Systems--- (2004)
  • 著者名/発表者名: Y. Murakami
  • 学会等名: Orbital Ordering and Excitation Studied by Resonant X-ray Scattering(invited)
  • 発表場所: kyouto
  • 年月日: 20041105-10
• [図書] 放射光X線磁気分光と散乱-X線磁気散乱による磁性研究- (2007)
  • 著者名/発表者名: 村上洋一
  • 総ページ数: 77-87
  • 出版者: アイシーピー
• [図書] 電荷・軌道秩序系-ペロブスカイト型Mn酸化物- (2004)
  • 著者名/発表者名: 村上洋一
  • 総ページ数: 225-230
  • 出版者: 放射光科学入門(東北大学出版会)
• [備考]
  • URL: http://calaf.phys.tohoku.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.yamada-lab.imr.tohoku.ac.jp/
• [産業財産権] 中性子回折装置 (2007)
  • 発明者名: 大山研司, 山田和芳, 井澤和幸
  • 権利者名: 大山研司, 山田和芳, 井澤和幸
  • 産業財産権番号: 特願, 2007-301728
  • 取得年月日: 2007-11-21