Fermi surface properties of YbCuSi

YbCuSiのフェルミ面の特性

松田 達磨; Dung, N. D.*; 芳賀 芳範   ; 池田 修悟*; 山本 悦嗣  ; 石倉 達朗*; 遠藤 豊明*; 竹内 徹也*; 摂待 力生*; 大貫 惇睦

Matsuda, Tatsuma; Dung, N. D.*; Haga, Yoshinori; Ikeda, Shugo*; Yamamoto, Etsuji; Ishikura, Tatsuro*; Endo, Toyoaki*; Takeuchi, Tetsuya*; Settai, Rikio*; Onuki, Yoshichika

われわれは、重い電子系YbCuSiの純良単結晶育成に成功した。電子比熱係数は150mJ/Kmolと、電気抵抗における門脇-Woods関係から得られる値と矛盾がない。ドハース・ファンアルフェン効果による信号の観測に成功し、大きなサイクロトロン有効質量の観測にも成功した。これらの結果を4電子を持たないYCuSiの結果と比較を行った結果、大きなフェルミ面のトポロジーの違いとサイクロトロン有効質量の違いがみられ、このことから、Ybの4電子が大きくフェルミ面に寄与していることが明らかとなった。

We succeeded in growing high-quality single crystals of a heavy electron compound YbCuSi. The electronic specific heat coefficient is determined to be 150 mJ/Kmol, which is consistent with the value of the electrical resistivity from Kadowaki-Woods relation. We succeeded in observing the de Haas-van Alphen (dHvA) oscillations. The dHvA frequencies and large cyclotron effective masses in YbCuSi are highly different from those in a non-4 reference compound YCuSi. From these dHvA results, the heavy electron state of YbCuSi is characterized by the large contribution of 4-electrons to the volume of the Fermi surface and also to the strong enhancement of effective mass caused by the spin fluctuations.