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単結晶中性子回折によるHoB$$_2$$C$$_2$$の圧力効果の観測

Pressure effects on HoB$$_2$$C$$_2$$ studied by neutron single-crystal diffraction

山内 宏樹   ; 長壁 豊隆  ; 松岡 英一*; 小野寺 秀也*

Yamauchi, Hiroki; Osakabe, Toyotaka; Matsuoka, Eiichi*; Onodera, Hideya*

反強磁性(AFM)転移($$T_N=5.8$$K)直下で反強四極子(AFQ)転移($$T_Q=4.5$$K)を示すHoB$$_2$$C$$_2$$は、磁気相互作用,四極子相互作用が拮抗した状態にある。$$T_Q<T<T_N$$中間相(IV相)では、波数ベクトル$$k_L=(1+delta, delta, delta^prime)$$$$(delta=0.11, delta^prime=0.04)$$で記述されるモーメント変調構造を形成し、さらに$$T_Q$$以下(III相)になると、$$c$$面内配列したスピンが、$$c$$軸方向に二倍周期で直交する磁気構造をとる。波数ベクトル$$k_1=(1, 0, 0), k_2=(0, 1, 1/2)$$で表されるこの磁気構造は、AFM秩序とAFQ秩序の競合状態を強く反映する。このような複数の秩序変数が拮抗する物質で、圧力による新奇相の誘起を期待して、中性子散乱を用いたHoB$$_2$$C$$_2$$の二つの相転移に対する圧力効果を調べている。その結果、加圧によって10GPaまでは磁気相互作用が増強される一方、四極子秩序が4GPa付近で抑制されることを見いだした。また、常圧III相(1.4K)の磁気構造が、加圧によって明らかに異なっていくことから、圧力誘起による磁気秩序相が4GPa以上で出現することも明らかにした。

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