| 研究課題/領域番号 |
21540348
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
横尾 哲也 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 研究機関講師 (10391707)
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| 研究分担者 |
伊藤 晋一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (00221771)
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| キーワード | 低次元磁性 / 量子スピン / スピンギャップ / 量子ビーム / スピンパイエルス / 中性子散乱 / 物性実験 |
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| 研究概要 |
本研究は、Tiのt2g軌道の整列を通して磁気的な一次元性が生じ、その結果スピンパイエルス転移を示すと期待されている系、TiOBrについてその特異な性質を調べるものである。これまでに、スピンパイエルス転移を特徴付けるスピンギャップの直接観測がいまだなされておらず、本研究で高エネルギーパルス中性子を用いた動的相関の測定を行うことにより、スピンギャップならびにブリルアンゾーン全域にわたる広い運動量-エネルギー空間でスピン揺動を捉える。
候補物質のひとつであるTiOBrは、大型単結晶を得ることが困難であり、多結晶試料における中性子非弾性散乱測定を行った。以前ロスアラモス研究所で行った測定では、磁気ピークと考えられるシグナルは反強磁性のゾーン中心、エネルギーが10meV程度の領域で観測された。パルス中性子では世界最大強度を誇る英国ISIS中性子散乱施設MARI分光器において測定を行い、一次元鎖ゾーン中心近傍の広い範囲で磁気的な動的相関の探査を行ったが、明確な散乱強度は得られなかった。本実験では、50g程度の大量の試料を用意し強度を得ることを目的とした。しかしながら、MARI分光器の検出器(30cm長)がある散乱角を積分してしまうために微弱な信号が平滑化された可能性がある。そのため、今後、位置分解可能な検出器を有する分光器での測定を試みる。
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