導電性スピンフラストレート系におけるスピン電荷結合の単結晶中性子非弾性散乱

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22740209
• 研究種目: 若手研究(B)
• 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: 富安 啓輔 東北大学, 高等教育開発推進センター, 助教 (20350481)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 強相関系

研究概要

中性子散乱により、導電性スピンフラストレート系におけるスピンの動的/静的構造を明らかにした。LiV_2O_4では、特異に重い電子的振る舞いが四面体スピン分子強磁性体の反強磁性対の生成に由来することを、Mn_3Ptでは静的ではなく動的な部分無秩序構造を、スピン軌道相互作用由来の金属絶縁体転移を示すNd_2Ir_2O_7ではall-inall-out型磁気構造を、初めて観測することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Emergenceof Highly Degenerated Excited States inFrustrated Magnet MgCr2O4 (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, T. Yokobori, Y. Kousaka, R.I. Bewley, T. Guidi, T. Watanabe, J. Akimitsu, and K. Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett 巻: 110 ページ: 077205-1-5
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevLett.110.077205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of partial disorder-type spin fluctuations in frustrated Mn3Pt (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, H. Yasui, and Y.Yamaguchi
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 81 ページ: 114724-1-4
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJ.81.114724
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen release from Li alanates originates in molecular lattice instability emerging at~100 K (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, T. Sato, K. Horigane, S.Orimo, and K. Yamada
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 100 ページ: 193901-1-3
  • DOI: DOI:10.1063/1.4712053
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modified Cross-Correlation for Efficient White-Beam Inelastic Neutron Scattering Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, M. Matsuura, H. Kimura, K. Iwasa, K. Ohoyama, T. Yokoo, S. Itoh, E. Kudoh, T. Sato, and M. Fujita
  • 雑誌名: Nucl. Instr. Meth. Phys. Res.A 巻: 677C ページ: 89-93
  • DOI: DOI:10.1016/j.nima.2012.03.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emergence of magnetic long-range order in frustrated pyrochlore Nd2Ir2O7 with metal-insulator transition (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, K. Matsuhira, K. Iwasa, M. Watahiki, S. Takagi, M. Wakeshima, Y. Hinatsu, M. Yokoyama, K. Ohoyama, and K. Yamada
  • 雑誌名: J. Phys. Soc.Jpn 巻: 81 ページ: 034709
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJ.81.034709
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular Spin-Orbit Excitations in the J_<eff> = 1/2 Frustrated Spinel GeCo_2O_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, M. K. Crawford, D. T.Adroja, P. Manuel, A. Tominaga, S. Hara, H. Sato, T. Watanabe, S. I. Ikeda, J. W. Lynn, K. Iwasa, and K. Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 ページ: 054405
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.84.054405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular spin-liquid state in spin-3/2 frustrated spinel HgCr_2O_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, H. Ueda, M. Matsuda, M.Yokoyama, K. Iwasa, and K. Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 84 ページ: 035115
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevB.84.035115
  • 査読あり
• [雑誌論文] A spin molecule model for geometrically frustrated spinel ZnFe_2O_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu and K. Kamazawa
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 ページ: SB024
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJS.80SB.SB024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neutron scattering study of spiral-type spin correlations in the frustrated spinel Mn_<0.07>Mg_<0.93>Cr_2O_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yokobori, K. Tomiyasu, Y. Kousaka, H.Matsui, H. Hiraka, K. Iwasa, K. Yamada, and J. Akimitsu
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser 巻: 320 ページ: 012039
  • DOI: DOI:10.1088/1742-6596/320/1/012039
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stability of hexamer-type spin excitations in the frustrated spinel Mg1-xCr2O4-x (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Kousaka, K. Tomiyasu, T. Yokobori, K.Horigane, H. Hiraka, K. Yamada, and J. Akimitsu
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser 巻: 320 ページ: 012040
  • DOI: DOI:10.1088/1742-6596/320/1/012040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystalline electric field study in thepyrochlore Nd_2Ir_2O_7 with metal-insulator transition (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Watahiki, K. Tomiyasu, K.Matsuhira, K. Iwasa, M. Yokoyama, S. Takagi, M. Wakeshima, and Y. Hinatsu
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser 巻: 320 ページ: 012080
  • DOI: DOI:10.1088/1742-6596/320/1/012080
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-orbit coupling inactivity of Co_<2+> ion in geometrically frustrated magnet GeCo_2O_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, A. Tominaga, S. Hara, H.Sato, T. Watanabe, S. I. Ikeda, H. Hiraka, K. Iwasa, and K. Yamada
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser 巻: 320 ページ: 012038
  • DOI: DOI:10.1088/1742-6596/320/1/012038
  • 査読あり
• [雑誌論文] 幾何学的フラストレート磁性体にひそむ階層的なスピン分子励起 (2011)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔,山田和芳
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 66(5) ページ: 口絵340&記事361
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/110008661941
  • 査読あり
• [雑誌論文] 中性子散乱による磁性研究ならびに評価手法の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔
  • 雑誌名: 日本中性子科学会誌波紋 巻: 20(3) ページ: 237-240
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/40017272519
  • 査読あり
• [学会発表] スピネル型LiV_2O_4の粉末中性子非弾性散乱 (2013)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔,植田浩明,飯久保智,新高誠司,河村聖子,中島健次
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] 電子ドープLaCoO_3系の磁化・抵抗測定による研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小山俊一,綿引正倫,小野寺貢,富安啓輔
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] 低スピン状態LaCoO_3系の極希薄不純物置換の本質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔,久保田祐貴,下村紗耶,中尾裕則,Sungdae Ji,梶本亮一
  • 学会等名: 第4回J-PARC/MLFシンポジウム・茨城県ビームライン平成23年度成果報告会
  • 発表場所: 日本科学未来館
  • 年月日: 2012-10-10
• [学会発表] 電子ドープLaCoO_3系の探索と磁化測定による評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小山俊一,綿引正倫,岩佐和晃,中尾裕則,富安啓輔
  • 学会等名: 日本物理学会秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] Coサイト希薄不純物置換LaCoO_3系の単結晶磁化測定と蛍光X線測定によるスピン状態ポーラロンの研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔,久保田祐貴,下村紗耶,中尾裕則
  • 学会等名: 日本物理学会秋期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] Molecular spin excitations in frustrated spinel-type oxides (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu
  • 学会等名: The International Conference on Highly Frustrated Magnetism 2012, McMaster University
  • 発表場所: Canada
  • 年月日: 2012-06-07
• [学会発表] スピン分子-フラストレート格子における特異な磁気励起-,シンポジウム講演 (2012)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] J-PARC偏極度解析中性子分光器POLANO計画の進展 (2012)
  • 著者名/発表者名: *大山研司,岩佐和晃,伊藤晋一,横尾哲也,富安啓輔,松浦直人,平賀晴弘,藤田全基,木村宏之,佐藤豊人,佐藤卓,有馬孝尚,猪野隆,吉良弘,坂口佳史,奥隆之,有本靖,鈴木淳市,清水裕彦,武田全康,金子耕士,野尻浩之
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] Spin-orbit coupling inactivity of Co^<2+> ion in geometrically frustrated magnet GeCo_2O_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu, A. Tominaga, S. Hara, H.Sato, T. Watanabe, S. I. Ikeda, H. Hiraka, K. Iwasa and K. Yamada
  • 学会等名: International Conference on Frustration in Condensed Matter 11
  • 発表場所: Sendai (Japan)
  • 年月日: 20110100
• [学会発表] 希薄濃度領域における不純物置換LaCoO_3系の中性子非弾性散乱と磁化測定による研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔,久保田祐貴,Uwe Stuhr,岩佐和晃,山田和芳
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Molecular spin and orbital excitations in frustrated spinel-type oxides (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Tomiyasu
  • 学会等名: The International Workshop on Neutron Applications on Strongly Correlated Electron Systems 2011
  • 発表場所: Tokai (Japan)
  • 年月日: 2011-02-23
• [学会発表] 金属スピンフラストレート系Mn_3Ptの単結晶中性子非弾性散乱研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 富安啓輔
  • 学会等名: 第6回トピカルミーティング「フラストレーションと量子輸送」
  • 発表場所: 宮島
  • 年月日: 2010-10-16
• [備考]
  • URL: http://calaf.phys.tohoku.ac.jp/index-j.html