2011 Fiscal Year Annual Research Report
空間反転対称性のない重い電子系の量子臨界点近傍の磁性と超伝導の微視的研究
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21540366
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
松村 政博 高知大学, 教育研究部・自然科学系, 教授 (20127400)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西岡 孝 高知大学, 教育研究部・自然科学系, 教授 (10218117)
加藤 治一 高知大学, 教育研究部・自然科学系, 准教授 (60363272)
小堀 洋 千葉大学, 理学研究科, 教授 (10153660)
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| Keywords | 重い電子系 / 空間反転対称性欠損 / 量子臨界点 / 磁気秩序 / 超伝導 / 核磁気共鳴 / 核四重極共鳴 / 圧力効果 |
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| Research Abstract |
量子臨界点(QCP)近傍の超伝導相における反転対称性欠損重い電子超伝導の微視的解明を最終目標とし、QCPに至るまでのCeCoGe_3の複雑磁性を解明し、超伝導出現に対する磁気的背景を微視的立場より調べることが本研究の目的である。CeCoGe_3は結晶学的には1種類のCeサイトしか持たないが、常圧の磁気秩序はT_<N1>=21K,T_<N2>=12K,T_<N3>=8K,で逐次転移を示し複雑である。これまでの研究でCo核NQRスペクトルに逐次転移点で明瞭な変化があり、微視的な立場からも逐次転移を確認した。また、基底状態の磁気構造は中性子回折によって、c軸方向にIsing的な磁気モーメントによる"uudd構造"を基本とし、僅かな変調(波数とモーメントの大きさ)を伴っていることが解っている。逐次転移はこの変調構造の消失と、uu(dd)領域、ud領域の相対強度の変化によって起こることが解った。
今回は引き続き圧力印加による逐次転移の変化、即ち、磁気-圧力相図の微視的解明を目指した。印加圧力は、0.7GPa,0.95GPa,1.52GPaである。0.7GPa以上では変調に伴いCoサイト数が4、3種類になることはなく、2種類に限られる。従ってuudd構造"が基調になっていると推測される。2種類の内部磁場の温度変化には逐次転移を暗示する変化は見られなかったが、スペクトルの相対強度は大きく温度変化し、0.7、0.95GPaそれぞれでの逐次転移は5K、10Kと考えられる。各圧力での基底状態のスペク'トル相対強度比は、高い内部磁場成分:低い内部磁場成分=1:3に近く、基底状態では、例えばuduuduudのような長周期変調構造をとるものと考えられる。温度が上昇すると相対強度比は1:1に近づくので、uudd構造に逐次転移すると考えられる。一方、1.52GPaではこのような相対強度の温度変化はなく、逐次転移は見られない。これらの結果を磁気-圧力相図にまとめた。磁気圧力相図は比熱測定から提案されたものほど複雑ではなく、逐次転移の出現は比較的低い圧力領域に限られる。これらの結果を国際会議LT26や日本物理学会で発表した。今後QCPへ向けてさらに高圧力の測定を行いたい。
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