USの磁場中中性子非弾性散乱実験

Inelastic neutron scattering study on US under magnetic field

目時 直人   ; 金子 耕士   ; 酒井 宏典   ; 芳賀 芳範   

Metoki, Naoto; Kaneko, Koji; Sakai, Hironori; Haga, Yoshinori

ウランカルコゲナイドUSは高温で半金属的、100K以下で非磁性-絶縁体的な電気抵抗の温度依存性を示す少数キャリア物質である。この物質に10テスラ程度の磁場をかけると、電気抵抗が6桁程度減少する巨大磁気抵抗効果を示すことが知られている。磁場によって5f電子の性格がどのように変化するか調べる目的でUSの磁場中中性子散乱実験を行った。実験の結果、4Kでは明瞭な結晶場励起が約7meVの励起エネルギーに観察され、図に示すようにほとんど変化しないことが明らかになった。局在性を仮定した結晶場ハミルトニアンの解析によっても、結晶場ピークについては大きな変化は期待できない。今回の実験結果は、十分低温では10テスラ程度の磁場をかけてもこの物質の5f電子は局在的性格を保ち続けることがわかった。

We observed almost no change in the inelastic neutron scattering profile of US with application of magnetic field up to 10T. It means that 5f electrons have the localized character in this compound up to 10T.