強磁場下の共鳴軟エックス線回折の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21244049
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 田中 良和 独立行政法人理化学研究所, 石川X線干渉光学研究室, 専任研究員 (90250109)
• 研究分担者: 高田 恭孝 独立行政法人理化学研究所, 石川X線干渉光学研究室, 専任研究員 (90261122) ; ASHISH Chainani 独立行政法人理化学研究所, 石川X線干渉光学研究室, 専任研究員 (80425636) ; 大浦 正樹 独立行政法人理化学研究所, 軟X線分光利用システム開発ユニット, ユニットリーダー (50250113) ; 鳴海 康雄 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (50360615)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 共鳴X線回折 / 分散補正 / 強磁場 / カイラリティ / 磁気秩序 / 軌道秩序

研究概要

本研究の目的は,新機能性物質の電子が織りなす秩序状態に焦点をあて,それと物質の特性の関係を解明することである.特に秩序状(構造カイラリティおよび磁気カイラリティなど)を原子レベルで直接観察するための新しい軟X線回折法を開発することである.この目的を実現するために,従来の軟X線回折装置にあらたに偏光解析装置および磁場発生装置を導入した.これによって,いままで見ることができなかったマルチフェロイック物質のスピン秩序のカイラリティや軌道秩序の観測が可能になった.これらの装置の実現は,世界ではじめての試みである.

研究成果

• [雑誌論文] High-order Ho multipoles in HoB_2C_2 observed with soft resonant x-ray diffraction (2012)
  • 著者名/発表者名: A. J. Princep, Y. Tanaka
  • 雑誌名: J. Phys.: Condens. Matter 巻: 24 ページ: 075602
• [雑誌論文] Determination of absolute chirality using resonant X-ray diffraction (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, and S. W. Lovesey
  • 雑誌名: Eur. Phys. J. Special Topics 巻: 208 ページ: 69-76
• [雑誌論文] Spin-chiral domains in Ba_<0.5> Sr_<1.5> Zn_2Fe_<12> O_<22> observed by scanning resonant x-ray microdiffraction (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Hiraoka, Y. Tanaka
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 ページ: 064418
• [雑誌論文] Determination of structural chirality of berlinite and quartz using resonant x-ray diffraction with circularly polarized x-rays (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 81 ページ: 144104
• [雑誌論文] Field Induced Lattice Deformation in a Quasi-One-Dimensional Antiferromagnet BaCo_2V_2O_8 (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Kimura, Y. Narumi, N. Terada, Y. Tanaka
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Japan 巻: 79 ページ: 043706
• [雑誌論文] Charge disproportionation associated with spin ordering in delafossite CuFeO_2 as seen via resonant x-ray diffraction (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Terada, T. Nakajima, S. Mitsuda, Y. Tanaka
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 81 ページ: 064424
• [雑誌論文] Determination of the absolute chirality of tellurium using resonant diffraction with circularly polarized x-rays (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, S. P. Collins, S. W. Lovesey, M. Matsumami, T. Moriwaki, S. Shin
  • 雑誌名: J. Phys. Condens. Matter 巻: 22 ページ: 122201
• [雑誌論文] Exchange-striction associated with the elliptical proper helical magnetic structure in the ferroelectric phase of CuFe_<1-y> Ga_yO_2 (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Terada, T. Nakajima, Y. Tanaka
  • 雑誌名: J. Phys. Conf. Ser 巻: 211 ページ: 012005
• [学会発表] High resolution mappings of spin-chiral domain by using resonant X-ray diffraction for helimagnetic hexaferrites (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Hiraoka, Y. Tanaka, S. Shin, Y. Wakabayashi, and T. Kimura
  • 学会等名: The 4th APCTP workshop on multiferroics
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 3次元中性子偏極解析及び共鳴X線散乱を用いたマルチフェロイックCuFe_<1-x> Ga_xO_2のらせん磁気相における磁気・結晶構造の精密探査 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子周史,中島多朗,満田節生,田中良和
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 西宮
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] 共鳴円偏光X線回折による六方晶フェライトBa_<0.5> Sr_<1.5> A_2Fe_<12> O_<22>(A=Zn, Ni)のらせん磁気ドメインの観測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平岡裕治,田中良和,辛埴,薄井智靖,中村浩之,若林裕助,木村剛
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 西宮
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] 共鳴軟X線回折で見たSrFe_<1-x> Co_xO_3の磁気構造のCo置換量依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田太一,和達大樹,田中良和3/14, 他
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 西宮
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 共鳴軟X線回折で見たSrFe_<1-x> Co_xO_3の磁気構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田太一,和達大樹,田中良和3/13, 他
  • 学会等名: 第25回日本放射光学会年回・放射光科学合同シンポジューム
  • 発表場所: 鳥栖
  • 年月日: 2012-01-07
• [学会発表] Determination of Absolute Chirality using Resonant X-ray Diffraction (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka and S. W. Lovesey
  • 学会等名: Resonant Elastic X-ray Scattering
  • 発表場所: Aussois, France
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Magnetic structures of SrFeO_3 observed by resonant soft x-ray diffraction (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Matsuda, H. Wadati, Y. Tanaka
  • 学会等名: FIRST-QS2C Workshop on Emergent Phenomena of Correlated Materials
  • 発表場所: Okinawa, Japan
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 共鳴軟X線回折で見たSrFeO_3の磁気構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田太一,和達大樹,田中良和3/13, 他
  • 学会等名: 2011年度秋季大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 共鳴軟X線で観るカイラリティ構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中良和
  • 学会等名: 日本物理学会2011年度秋季大会,シンポジューム講演
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 軟X線発光分光法による時間分解分光の試みII (2011)
  • 著者名/発表者名: 大浦正樹,和賀井達也,田中良和,富樫格,仙波泰徳,大橋治彦,辛埴
  • 学会等名: 第24回日本放射光学会年回・放射光科学合同シンポジューム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2011-01-09
• [学会発表] BL17SUにおける軟X線回折装置の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中良和1/8,高田恭孝,小島太郎, A. Chainani, 他
  • 学会等名: 第24回日本放射光学会年回・放射光科学合同シンポジューム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2011-01-09
• [学会発表] 共鳴軟X線回折によるCuFe_<1-x> Ga_xO_2(x=0.022)の長周期軌道変調の直接観察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中良和1/10,寺田典樹,中島多朗, 他
  • 学会等名: 日本物理学会2010年度秋季大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] BaVS_3の強磁場X線回折 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鳴海康雄,寺田典樹,田中良和
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] 円偏光共鳴X線回折で観るテルルのカイラリティ (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, S. P. Collins, S. W. Lovesey,松波雅治,森脇太郎
  • 学会等名: 第23回日本放射光学会年回・放射光科学合同シンポジューム
  • 発表場所: 姫路
  • 年月日: 2010-01-06
• [学会発表] 共鳴X線回折によるCuFeO_2の超格子反射の観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 寺田典樹,中島多朗,満田節生,田中良和,北澤英明
  • 学会等名: 日本物理学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-09-28
• [備考] ウェブサイト
  • URL: https://anago.harima.riken.jp/