高圧でのクリーンな物性制御と分光実験による、量子臨界点近傍の電子構造解明

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23540409
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 岡村 英一 神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (00273756)
• 連携研究者: 森脇 太郎 高輝度光科学研究センター, 副主幹研究員 (90372143)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: SrFe2As2 / CeRhIn5 / 赤外分光 / シンクロトロン放射光 / 高圧力 / ダイヤモンドアンビルセル / 電子状態

研究概要

この研究では、数万気圧の高圧力下で超伝導を示す物質であるSrFe2As2およびCeRhIn5を対象とし、その高圧下での電子状態、つまりどのようなエネルギーを持った電子がどれぐらい存在するか、などの情報を、赤外線を用いた実験によって調べた。数万気圧の高圧力はダイヤモンドアンビルセル（DAC）という装置を用いて発生し、DACに封入された試料の赤外分光を正確に行うため、大型放射光施設SPring-8の高輝度な赤外線を光源として、実験を行った。その結果、圧力と共に電子の状態が大きく変化する様子が、赤外線領域の光学応答によって観測され、その解析から電子状態に関する詳しい考察を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Pressure Supression of Spin-Density-Wave gap in the Optical Conductivity of SrFe2As2 (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, K. Shoji, M. Miyata, H. Sugawara, T. Moriwaki, Y. Ikemoto
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 82 ページ: 074720, 5
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.074720
  • 査読あり
• [雑誌論文] Infrared and Terahertz Spectroscopy of Strongly Correlated Electron Systems under Extreme Conditions (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Kimura and H. Okamura
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 82 ページ: 021004, 28
  • DOI: 10.7566/JPSJ.82.021004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure suppression of unconventional charge-density-wave state in PrRu4P1 2 studied by optical conductivity (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, N. Ohta, A. Takigawa, I. Matsutori, K. Shoji, K. Miyata, M. Matsunami, H. Sugawara, C. Sekine, I. Shirotani, H. Sato, T. Moriwaki, Y. Ikemoto, Z. Liu, G. L. Carr
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 巻: 85 ページ: 205115, 5
  • DOI: 10.1103/PhysRevB.85.205116
  • 査読あり
• [雑誌論文] A simple method for the Kramers-Kronig analysis of reflectance data measured with diamond anvil cell (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 雑誌名: J. Phys. Conf. Ser 巻: 359 ページ: 012013
  • DOI: 10.1088/1742-6596/359/1/012013(6pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical Conductivity and Electronic Structure of CeRu4Sb1 2 under High Pressure (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, R. Kitamura, M. Matsunami, H. Sugawara, H. Harima, H. Sato, T. Moriwaki, Y. Ikemoto, T. Nanba
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 ページ: 084718, 9
  • DOI: 10.1143/JPSJ.80.084718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of Metal-Insulator Transition in PrRu4P1 2 under High Pressure Studied by Infrared Spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, I. Matsutori, A. Takigawa, K. Shoji, K. Miyata, M. Matsunami, H. Sugawara, H. Sato, C. Sekine, I. Shirotani, T. Moriwaki, Y. Ikemoto, T. Nanba
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 巻: 80 ページ: SA092, 3
  • DOI: 10.1143/JPSJS.80SA.SA092
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高圧下の赤外分光による希土類化合物の電子状態研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一, 難波孝夫, 松波雅治, 森脇太郎, 池本夕佳
  • 雑誌名: 日本放射光学会誌 巻: 24 ページ: 302-311
  • 査読あり
• [学会発表] エキシトニック絶縁体Ta2NiSe5の高圧下における光学伝導度と電子状態 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一, 他
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2014-03-29
• [学会発表] 赤外分光で探る高圧下の物質の電子状態 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一
  • 学会等名: 未来を開く高圧力科学技術セミナー「高圧力と分光測定技術」
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2014-03-26
• [学会発表] YbNi3Ga9の高圧下における光学伝導度と電子状態 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一, 他
  • 学会等名: 日本放射光学会年会
  • 発表場所: 広島国際会議場
  • 年月日: 2014-01-12
• [学会発表] High pressure IR studies of strongly correlated electron systems at SPring-8 (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: WIRMS 2013
  • 発表場所: オーストラリア
  • 年月日: 2013-11-11
• [学会発表] Infrared spectroscopy using synchrotron radiation source (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: Physical Society of The Philippines
  • 発表場所: Cebu, Philippines
  • 年月日: 2013-10-24
• [学会発表] Pressure-induced hybridization states in CeRhIn5 and CeCoIn5 studied by optical conductivity (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura, 他
  • 学会等名: SCES 2013
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2013-08-06
• [学会発表] CeXIn5 (X=Rh, Co)の高圧における光学伝導度と電子状態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一, 他
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2012-11-07
• [学会発表] Pressure Suppression of Unconventional CDW State in PrRu4P1 2 studied by optical conductivity (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: LEES 2012
  • 発表場所: Napa, USA
  • 年月日: 2012-07-23
• [学会発表] CeXIn5(X=Rh, Co)の高圧下電子状態の赤外分光による研究II (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一, 他
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 高圧下の赤外分光による強相関電子系の電子状態研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一
  • 学会等名: 第52回高圧討論会
  • 発表場所: 沖縄キリスト教学院大学
  • 年月日: 2011-11-09
• [学会発表] SrFe2As2の高圧下における光学伝導度と電子状態II (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一, 他
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 富山大
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] High pressure infrared studies of strongly correlated electron materials (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Okamura
  • 学会等名: WIRMS 2013
  • 発表場所: Trieste
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] 高圧低温での赤外分光によるf電子状態の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡村英一
  • 学会等名: 科研費新学術領域「重い電子系の形成と秩序化」研究会
  • 発表場所: 物性研
  • 年月日: 2011-06-24
• [備考] 社会に対して研究成果を発信する一環として, 我々の研究成果やその理解の助けとなる基礎的知識などの情報を, 神戸大学の岡村グループウェブサイト上にて公開している
  • URL: http://www.phys.sci.kobe-u.ac.jp/~infrared/