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2016 年度 実績報告書

中性子散乱によるYb化合物の量子臨界現象の研究

研究課題

研究課題/領域番号 26400365
研究機関琉球大学

研究代表者

阿曽 尚文  琉球大学, 理学部, 教授 (40313118)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード重い電子 / Yb化合物 / 量子相転移 / 量子臨界点 / 単結晶試料 / 中性子散乱 / YbCo2Zn20 / 近藤効果
研究実績の概要

本研究は,高圧下における重い電子系Yb化合物の量子相転移と磁気及び価数揺らぎの効果を研究する課題であり,圧力誘起量子相転移を示す YbCo2Zn20 及びその置換系物質の大型単結晶試料の育成とその物性研究を行い,量子臨界点近傍の情報を得ることを研究目的とした.
今年度は,(i) YbCo2Zn20 及びその置換系物質の単結晶試料育成を行った.具体的には, Yb 元素を Lu 元素で置換すること,及び Co 元素を Ir の各元素で置換することを試みた.両元素置換系では,各々 100 % まで広く元素置換が可能であり,単結晶が育成できた.ICP発光やX線回折等による分析からは,育成した試料内で多少濃度に広がりが見られる.前者は置換とともに格子定数が僅かに減少するが,後者は増大する.
次に,(ii) 2 K 以上の電気抵抗測定,磁化測定,比熱測定を各置換系について行い,Lu 元素置換系では,Ce系化合物で見られたような, Yb サイトにおける高濃度近藤効果から不純物近藤効果への移り変わりに似た現象を観測できた.また,Yb 低濃度の試料でも巨大な電子比熱係数を維持している.
なお, Ir 元素置換系では,近藤温度のエネルギースケールが元素置換とともに徐々に増大することを見出した.
最後に,(iii) 今年度 YbCo2Zn20 の大型単結晶試料を用いた中性子散乱実験は行わなかった.オークリッジ研究所の冷中性子源三軸分光器の中性子強度が十分でないためである.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Magnetic Structure of Divalent Europium Compound EuGa4 Studied by Single-Crystal Time-of-Flight Neutron Diffraction2016

    • 著者名/発表者名
      T. Kawasaki, N. Aso, 他
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: 85 ページ: 114711-1-5

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7566/JPSJ.85.114711

    • 査読あり
  • [学会発表] CeRu2Al10のRh置換によるインタラクションクロスオーバー2017

    • 著者名/発表者名
      小林,阿曽,他
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • 年月日
      2017-03-17 – 2017-03-20
  • [学会発表] 重い電子系化合物YbCo2Zn20における元素置換効果と圧力効果に関するNQRによる研究2016

    • 著者名/発表者名
      與儀,阿曽,他
    • 学会等名
      日本物理学会 2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-09-13 – 2016-09-16
  • [学会発表] 重い電子系化合物YbCo2Zn20のZnサイトの置換効果II2016

    • 著者名/発表者名
      阿曽,他
    • 学会等名
      日本物理学会 2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2016-09-13 – 2016-09-16
  • [学会発表] Zn-site Substitution Effect in YbCo2Zn202016

    • 著者名/発表者名
      小林,阿曽,他
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES 2016)
    • 発表場所
      浙江大学(中国浙江省,杭州市)
    • 年月日
      2016-05-08 – 2016-05-13
    • 国際学会
  • [学会発表] Neutron Scattering Study in Single-Crystalline YbCo2Zn202016

    • 著者名/発表者名
      阿曽,他
    • 学会等名
      International Conference on Strongly Correlated Electron Systems (SCES 2016)
    • 発表場所
      浙江大学(中国浙江省,杭州市)
    • 年月日
      2016-05-08 – 2016-05-13
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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