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スピネル磁性体Li(Mn$$_{1-x}$$Cr$$_x$$)$$_2$$O$$_4$$の中性子散乱

Neutron scattering study of spinel Li(Mn$$_{1-x}$$Cr$$_x$$)$$_2$$O$$_4$$

松田 雅昌; 本多 善太郎*; 香取 浩子*; 高木 英典*

Matsuda, Masaaki; Honda, Zentaro*; Katori, Hiroko*; Takagi, Hidenori*

スピネル反強磁性体の大きな特色は、強い磁気フラストレーションとスピン-格子相互作用により、構造相転移と磁気相転移が密接に関連しながら発現することである。中性子散乱により磁気構造や結晶構造を研究することは、この系における強いスピン-格子相互作用の理解に不可欠である。われわれは、これまでにスピネル磁性体ACr$$_2$$O$$_4$$(A:非磁性元素Cd, Hg)等の中性子散乱研究を行い、この系における強いスピン-格子相互作用を明らかにしてきた。今回は、関連物質として興味深いフラストレート磁性を示すLi(Mn$$_{1-x}$$Cr$$_x$$)$$_2$$O$$_4$$のスピン相関に関する研究について報告する。

LiCrMnO$$_4$$ has the spinel structure, in which the Cr$$^{3+}$$ and Mn$$^{4+}$$ moments with $$S$$=3/2 are randomly located at the corners of the tetrahedron. It shows a spin-glass behavior below $$T_gsim$$13 K suggested from the magnetic susceptibility experiments. Our neutron scattering study shows that short-range magnetic correlations with characteristic $$Qsim$$0.6 and 1.6 $AA$^{-1}$$ develop at low temperatures. The correlation with $$Qsim$$1.6 $AA$^{-1}$$ is explained by the antiferromagnetic fluctuations originating from the hexagonal spin clusters, which is proposed in ZnCr$$_2$$O$$_4$$.

使用言語

 :

Japanese

掲載資料名

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巻

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号

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ページ数

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発行年月

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発表会議名

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特定領域研究「フラストレーションが創る新しい物性」第3回トピカルミーティング「フラストレーションとスピン液体」

開催年月

 :

2008/12

開催都市

 :

神戸

開催国

 :

日本

キーワード

 :

no keyword

特許データ

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PDF

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使用施設

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JRR-3M(研究炉3)  

広報プレスリリース

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