Crystal and magnetic structure of CaRuO

CaRuOの結晶構造と磁気構造

吉田 良行*; 池田 伸一*; 松畑 洋文*; 白川 直樹*; Lee, C.-H.*; 片野 進

Yoshida, Yoshiyuki*; Ikeda, Shinichi*; Matsuhata, Hirofumi*; Shirakawa, Naoki*; Lee, C.-H.*; Katano, Susumu

二重層化合物CaRuOの結晶構造を電子線回折と中性子回折によって調べた。回折パターンの温度依存性は全ての格子定数が48Kの一次のメタル-ノンメタル転移点で、結晶空間群の変化を伴うことなく、突然変化することを明らかに示した。またNeel温度56K以下の温度で磁気反射が観測された。この結果から、磁気構造は面内で強磁性的に、面間で反強磁性的に配列しているモデルを提案した。このモデルによれば、6T付近での磁気抵抗の磁場依存性が矛盾なく説明できる。

The crystal structure of the double-layered CaRuO has been studied by convergent beam electron diffraction and powder neutron diffraction. The temperature dependence of the diffraction pattern reveals that all the lattice constants jump at the first-order metal-nonmetal transition at 48 K without a change of the space group symmetry of Bb21m. In the neutron diffraction experiment, an additional magnetic reflection emerges below the Neel temperature, 56K. A possible model for this antiferromagnetic ordering is proposed, in which model magnetic moments align ferromagnetically within the double layer and antiferromagnetically between the double layers. This model reasonably explains the characteristic field dependence of the magnetoresistance observed at around 6 T.