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Magnetic structure and successive phase transition in NpRhGa$$_{5}$$

NpRhGa$$_{5}$$の磁気構造と二段の磁気転移

浄念 信太郎; 目時 直人  ; 本多 史憲; 金子 耕士  ; 青木 大*; 本間 佳哉*; 山本 悦嗣 ; 芳賀 芳範 ; 塩川 佳伸; 大貫 惇睦

Jonen, Shintaro; Metoki, Naoto; Honda, Fuminori; Kaneko, Koji; Aoki, Dai*; Homma, Yoshiya*; Yamamoto, Etsuji; Haga, Yoshinori; Shiokawa, Yoshinobu; Onuki, Yoshichika

磁気構造を明らかにするため中性子弾性散乱実験を行った。NpRhGa$$_{5}$$はT$$_{N1}$$=36KとT$$_{N2}$$=33Kの二段の磁気転移,q=(0 0 1/2)の反強磁性ベクトルを持つ反強磁性秩序を示す。磁気散乱強度の解析からT$$_{N2}$$$$<$$T$$<$$T$$_{N1}$$でNpの磁気モーメントがc軸方向、T$$<$$T$$_{N2}$$では面内[1 1 0]方向に向くことを明らかにした。さらにT$$_{N2}$$において非常に大きな磁気モーメントのとびが生じ、5f電子状態に大きな変化が生じることを明らかにした。また磁気形状因子の測定によりNpRhGa$$_5$$の磁性がおもに軌道磁気モーメントに担われていることを明らかにした。

The magnetic structure of NpRhGa$$_5$$ has been investigated by neutron scattering. NpRhGa$$_5$$ exhibits two antiferromagnetic phases with transition temperatures at T$$_{N1}$$ = 36 K and T$$_{N2}$$ = 33 K. Neutron scattering experiments revealed an antiferromagnetic structure with propagation vector q = (0 0 1/2) for both, where the Np magnetic moments are oriented parallel to the c-axis for T$$_{N2}$$ $$<$$ T $$<$$ T$$_{N1}$$ and parallel to the [110] direction on basal plane for T $$<$$ T$$_{N2}$$. At T$$_{N2}$$ the reorientation of magnetic moments is accompanied by a sudden increase of magnetic moments, indicative of the first order transition. The magnetic form factor revealed a dominant contribution of the orbital moments.

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分野:Physics, Condensed Matter

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