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Polarized neutron scattering study of the CuO$$_{2}$$ chains in Ca$$_{2}$$Y$$_{2}$$Cu$$_{5}$$O$$_{10}$$

辺共有CuO$$_{2}$$鎖を有するCa$$_{2}$$Y$$_{2}$$Cu$$_{5}$$O$$_{10}$$における偏極中性子散乱実験

松田 雅昌; 中村 充孝; 武田 全康*; 加倉井 和久; 山口 博隆*; 伊藤 利充*; 岡 邦彦*

Matsuda, Masaaki; Nakamura, Mitsutaka; Takeda, Masayasu*; Kakurai, Kazuhisa; Yamaguchi, Hirotaka*; Ito, Toshimitsu*; Oka, Kunihiko*

Ca$$_{2}$$Y$$_{2}$$Cu$$_{5}$$O$$_{10}$$は辺共有CuO$$_{2}$$鎖を有する物質であり、低温において反強磁性相転移を示す。磁気構造は鎖内で強磁性的,鎖間で反強磁性的である。これまでの非偏極中性子回折実験による強度解析からは、磁気モーメントが単純にCu位置に局在してCuO$$_{2}$$面に垂直方向(b面)を向いているのではく、O位置にもモーメントが存在することが示唆されていた。しかし、モーメントの方向が決まらないと磁気構造を確定することは困難であった。今回、偏極中性子回折実験を行い、この化合物の磁気構造を詳細に調べ、磁気モーメントの方向がb軸であることを決定した。その結果、モーメントがO位置に拡がった存在することが明らかになった。これは、強磁性CuO$$_{2}$$鎖におけるCuとOの強い電子軌道混成によるものである。

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