2015 Fiscal Year Annual Research Report
中性子磁気散乱高次過程の観測による強相関電子系の研究
Project/Area Number |
23244068
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
岩佐 和晃 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (00275009)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 晋一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (00221771)
大山 研司 茨城大学, 理工学研究科, 教授 (60241569)
佐藤 卓 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (70354214)
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Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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Keywords | 強相関電子系 / 粒子線 / 物性実験 / 磁性 |
Outline of Annual Research Achievements |
J-PARCなどで供給される高線束中性子ビームの散乱実験により、物質中での電子の局在-遍歴のデュアリティーなど多彩な強相関電子現象を追究した以下の研究を実施し、論文発表と学会発表を行った。 ・J-PARC BL12において開発した中性子ブリルアン散乱実験により、異常ホール効果を示す強磁性金属SrRuO3のスピン波ギャップエネルギーの温度変化が、ワイルフェルミオンにより解釈できることを明らかにした。 ・重い電子あるいは近藤半導体状態が指摘されているCe3T4Sn13 (T=Co, Rh)の構造相転移温度以下での結晶構造解析の結果に基づいて、常磁性状態の特徴と電気伝導が増大する低温領域での低エネルギースピン揺らぎの発達を見出した。 ・4f3電子配置のもとでの重い電子状態が指摘されていたNdT4P12 (T = Fe, Ru)の中性子非弾性散乱により、結晶場分裂準位間励起や格子振動状態の観測を行い、ダイナミクスの基礎情報を得た。 ・梯子型鉄系化合物に関して、Cs, Ba 混晶系の中性子散乱に関する論文発表(Phys. Rev. B)およびこの成果に基づく博士学位取得者を輩出した。また BaFe2S3 系の高圧下超伝導研究(Nature Materials)、122系鉄系超伝導体のEXAFS による研究(Phys. Chem. Chem. Phys.)を報告した。また反転心の欠如した磁性体に関する研究 (論文投稿中) に関して大きな進展を得た。 ・J-PARC BL23での偏極中性子散乱装置に用いる磁場デバイスと実機を製作し、その性能を評価した。既知の有限要素法での磁場計算結果とよく一致し、Depolarisationを最小化できる磁場分布を確認した。このデータにもとづき中性子パスのデバイス設計を進める。
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Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(58 results)
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[Journal Article] Instrument Developments and Neutron Brillouin Scattering Experiments on HRC2016
Author(s)
S. Itoh, T. Yokoo, T. Masuda, H. Yoshizawa, M. Soda, Y. Ikeda, S. Ibuka, T. Asami, R. Sugiura, D. Kawana, T. Shinozaki, and Y. Ihata,
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Journal Title
Proceedings of the 21st Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-XXI), JAEA-Conf 2015-002, KEK Proceedings
Volume: 2015-7
Pages: 298-305
DOI
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[Journal Article] Progress on POLANO spectrometer for polarized neutron experiment2016
Author(s)
T. Yokoo, K. Ohoyama, S. Itoh, K. Iwasa, N. Kaneko, M. Ohkawara, S. Tasaki, T. Ino, K. Taketani, K. Aizawa, T. Oku, H. Kimura and T. J Sato
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Journal Title
Proceedings of the 21st Meeting of the International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS-XXI), JAEA-Conf 2015-002, KEK Proceedings
Volume: 2015-7
Pages: 330-338
DOI
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[Journal Article] Science from the Initial Operation of HRC2015
Author(s)
Shinichi Itoh, Tetsuya Yokoo, Takatsugu Masuda, Hideki Yoshizawa, Minoru Soda, Yoichi Ikeda, Soshi Ibuka, Daichi Kawana, Taku J. Sato, Yusuke Nambu, Keitaro Kuwahara, Shin-ichiro Yano, Jun Akimitsu, Yoshio Kaneko, Yoshinori Tokura, Masaki Fujita, Masashi Hase, Kazuaki Iwasa, ほか7名
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Journal Title
JPS Conf. Proc.
Volume: 8
Pages: 034001-1-6
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pressure-induced superconductivity in the iron-based ladder material BaFe2S32015
Author(s)
Hiroki Takahashi, Akira Sugimoto, Yusuke Nambu, Touru Yamauchi, Yasuyuki Hirata, Takateru Kawakami, Maxim Avdeev, Kazuyuki Matsubayashi, Fei Du, Chizuru Kawashima,Hideto Soeda, Satoshi Nakano, Yoshiya Uwatoko, Yutaka Ueda, Taku J. Sato, Kenya Ohgushi
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Journal Title
Nature Materials
Volume: 14
Pages: 1008-1012
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Temperature and composition phase diagram in the iron-based ladder compounds Ba1-xCsxFe2Se32015
Author(s)
Takafumi Hawai, Yusuke Nambu, Kenya Ohgushi, Fei Du, Yasuyuki Hirata, Maxim Avdeev, Yoshiya Uwatoko,Yurina Sekine, Hiroshi Fukazawa, Jie Ma, Songxue Chi, Yutaka Ueda, Hideki Yoshizawa, Taku J. Sato
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Journal Title
Physical Review B
Volume: 91
Pages: 184416-1-11
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Recent Progress on Polarized Neutron Spectrometer POLANO2016
Author(s)
T. Yokoo, S. Itoh, N. Kaneko, S. Sugai, Y. Nambu, M. Fujita, M. Ohkawara, T. Ino, M. Sakaguchi, and K. Ohoyama
Organizer
15th Japan-Korea Meeting on Neutron Science
Place of Presentation
Hotel Nonshim, Busan, Korea
Year and Date
2016-01-06 – 2016-01-08
Int'l Joint Research
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[Presentation] 近藤半導体YbB12のZr置換によるspin - charge自由度分離2015
Author(s)
和田徹, 植松直之, 石井克弥, 林健人, 伊賀文俊, 桑原慶太郎, 佐藤桂輔, 佐藤仁, 伊藤晋一, 横尾哲也, 井深壮史, 近藤晃弘, 金道浩一
Organizer
日本物理学会2015年秋季大会
Place of Presentation
関西大学千里山キャンパス(吹田市)
Year and Date
2015-09-16 – 2015-09-19
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