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US$$_{2}$$の磁場中中性子非弾性散乱実験

Inelastic neutron scattering study on US$$_{2}$$ 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$$_{2}$$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$$_{2}$$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$$_{2}$$ with application of magnetic field up to 10T. It means that 5f electrons have the localized character in this compound up to 10T.

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