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Multipoles in $$delta$$-Pu

$$j$$-$$j$$結合描像に基づくPu及びPuMGa$$_5$$の磁性と超伝導の微視的理論

堀田 貴嗣

Hotta, Takashi

$$f$$電子化合物の磁性と超伝導の微視的理論を発展させるために、$$j$$-$$j$$結合描像に基づいて$$f$$電子模型を構築することを提案してきた。このモデルを用いて、UMGa$$_5$$やNpMGa$$_5$$のスピン・軌道構造を説明してきた。最近では、NpO$$_2$$の八極子秩序が微視的観点から理解できることを示している。アクチノイド化合物に対するこのような$$j$$-$$j$$結合描像モデルの成功を受けて、PuやPuMGa$$_5$$の磁性と超伝導の理解を試みる。特に、PuMGa$$_5$$の超伝導や$$delta$$-Puの磁性の消失に関する$$5f$$電子軌道の役割に注目し、スピン・軌道複合自由度としての「多極子」を議論する。

In order to develop microscopic theories of magnetism and superconductivity in $$f$$-electron compounds, we have proposed the construction of an $$f$$-electron model on the basis of a $$j$$-$$j$$ coupling scheme. Using this model, we have explained spin and orbital structure of UMGa$$_5$$ and NpMGa$$_5$$. Recently, octupole ordering in NpO$$_2$$ has been also understood from the microscopic viewpoint. Encouraged by such successes of the j-j coupling model in actinide materials, we attempt to understand magnetism and superconductivity of Pu and PuMGa$$_5$$. We focus on a key role of 5f orbital state for the appearance of superconductivity in PuMGa$$_5$$ and the absence of magnetism in $$delta$$-Pu. We discuss multipoles as spin-orbital complex degrees of freedom.

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分野:Chemistry, Physical

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