窒化鉄"-FeN薄膜の磁気モーメントの偏極中性子回折法による高精度測定

Determination of an accurate magnetization of "-FeN thin films by the polarized neutron diffractometry

武田 全康  ; 加倉井 和久; 須永 和晋*; 角田 匡清*; 高橋 研*

Takeda, Masayasu; Kakurai, Kazuhisa; Sunaga, Kazuyuki*; Tsunoda, Masakiyo*; Takahashi, Migaku*

FeN化合物は、純鉄の飽和磁化を越える巨大磁気モーメントを持つとの報告がある。しかし、これまで公表されている飽和磁化の値には純鉄程度から巨大磁気モーメントまで、大きなばらつきがあり、その定量的な値は実験的に確定しているとは言い難い状況である。また、その起源に関しても、bct構造を持つFeNの中で、Nが規則配列した"相に起源があるとする説が提唱されてはいるが、実験的にもバンド計算でも、否定的な見解が出されており解明には至っていない。そこで、磁化の大きさを正確に決めることのできるJRR-3に設置されているTAS-1偏極中性子回折計を用いて、この薄膜の飽和磁気モーメントの大きさを定量的に決定した結果、FeN薄膜中のFeの飽和磁化は純鉄とそれほど大きく違わないことがわかった。

There is still an issue of existence of the giant magnetic moments in FeN thin films because the scattered values of the magnitude of the Fe moments have been reported. The origin is also still an open question although several theoretical models which suggested the giant magnetic moments came from the " phase of FeN have been proposed. We have performed the polarized neutron diffraction measurements of the FeN thin films using the polarized neutron triple-axis spectrometer, TAS-1, installed at JRR-3. Similar values of the magnitude of the Fe magnetic moments to the -Fe (pure iron) were obtained by the measurements.