高対称強相関f電子系における高次多極子ダイナミクス

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21684018
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 桑原 慶太郎 茨城大学, 理工学研究科, 准教授 (90315747)
• キーワード: 中性子散乱 / X線回折 / 多極子秩序 / セリウムヘキサボライド / 充填スクッテルダイト

研究概要

今年度は、首都大学東京からいばらき量子ビームセンターに移設した極端条件下単結晶X線回折装置の整備・調整、フラックス法での試料作成環境の整備、大強度陽子加速器研究施設J-PARCでの極低温非弾性中性子散乱実験で使用する3He冷凍機の設置、等の主に実験環境整備を学生とともに行った。また、特に充填スクッテルダイトの希土類充填率と低温物性との関係を調べるため、4軸X線回折計を用いた室温での単結晶構造解析も開始した。
中性子散乱実験では、多極子秩序の典型物質であるセリウムヘキサボライドCeB6のII相および(Ce,La)B6のIV相での短波長中性子回折を行った。これらの系の磁気形状因子の波数依存性を調べ、現時点での解析結果を日本物理学会で報告した。(Ce,La)B6のIV相に関しては、以前観測した超格子反射には磁気散乱成分を含まれていることを偏極中性子回折により微視的に確認した。このことは、IV相の秩序変数が磁気八極子であることを示すさらなる証拠である。また、充填スクッテルダイト超伝導体PrOs4Sb12の磁場下での磁気励起および充填スクッテルダイト化合物PrFe4P12の圧力誘起反強磁性秩序について調べ、これらの系の4f電子状態について新たな情報を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Pressure-Induced Antiferromagnetic Order in Filled Skutterudite PrFe4P12 Studied by Single-Crystal High-Pressure Neutron Diffraction (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Osakabe, K.Kuwahara, D.Kawana, K.Iwasa, D.Kikuchi, Y.Aoki, M.Kohgi, H.Sato
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 79 ページ: 034711(7)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Excitation spectrum of PrOs4Sb12 under a magnetic field (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Raymond, K.Kuwahara, K.Kaneko, K.Iwasa, M.Kohgi, A.Hiess, J.Flouquet, N.Metoki, H.Sugawara, Y.Aoki, H.Sato
  • 雑誌名: Journal of Physics : Condensed Matter 21 ページ: 215702(5)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal Field Effect on Superconducting Transition in PrxOs45b12 (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Tanaka, T.Namiki, A.Imamura, M.Ueda, T.Saito, S.Tatsuoka, R.Miyazaki, K.Kuwahara, Y.Aoki, H.Sato
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 78 ページ: 063701(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic octupole order in Ce0.7La0.3B6 : A polarized neutron diffraction study (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Kuwahara, K.Iwasa, M.Kohgi, N.Aso, M.Sera, F.Iga, M.Matsuura, K.Hirota
  • 雑誌名: Physica B 404 ページ: 2527-2528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal field excitations in PrFe4Sb12 synthesized under high pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: K Kuwahara, K Tanaka, T Saito, S Tatsuoka, K Iwasa, M Watanabe, Y Aoki, H Sato, M Kohgi, K Iwasa, H Sugawara, C Stock, D T Adroja
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 200 ページ: 012101(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic-field dependence of antiferromagnetic structure in CeRh1-xCoxIn5 (2009)
  • 著者名/発表者名: M Yokoyama, Y Ikeda, I Kawasaki, D Nishikawa, K Tenya, K Kuwahara, H Amitsuka
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 200 ページ: 012222(4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transport properties in filled skutterudite GdRu4P12 (2009)
  • 著者名/発表者名: M Watanabe, K Tanaka, S Tatsuoka, T Saito, R Miyazaki, K Takeda, T Namiki, K Kuwahara, R Higashinaka Y Aoki, H Sato
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 78 ページ: 012239(4)
  • 査読あり
• [学会発表] CexLa1-xB6(x=1.0, 0.7)の短波長中性子回折 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桑原慶太郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大
  • 年月日: 2010-03-21