Determination of threshold energies for displacements of Fe and Rh atoms in Fe-50 at.%Rh intermetallic compound by using energetic electron irradiation at low temperatures

低温での高エネルギー電子線照射を利用したFe-50 at.%Rh金属間化合物におけるFeとRhのはじき出し閾エネルギーの決定

小杉 晋也*; 石川 法人   ; 齋藤 勇一; 堀 史説*; 岩瀬 彰宏*

Kosugi, Shinya*; Ishikawa, Norito; Saito, Yuichi; Hori, Fuminobu*; Iwase, Akihiro*

Fe-50at.%Rh金属間化合物において電子線照射やイオン照射に伴って反強磁性から強磁性に転移する現象を発見し、以後その起源の解明を目標として研究を行っている。本研究では、Fe-50at.%Rh金属間化合物において高エネルギー電子線照射に伴う電気抵抗率変化を(熱による格子欠陥消滅を排除できる低温の)10Kで測定し、0.5から2.0MeVの範囲で電気抵抗率変化の電子線エネルギー依存性を解析した。その結果、ターゲット原子のはじき出し閾エネルギーは、Feについては30eV、Rhについては45eVと決定することができた。この結果によって、より定量的な照射欠陥制御及び磁性制御が可能になった。

Changes in electrical resistivity induced by irradiation with energetic electrons were measured for Fe-50 at.%Rh alloy as a function of electron energy in the range from 0.5 to 2.0 MeV. The irradiation was carried out below 20 K and the resistivity was measured at 10 K. The electron energy dependence of the resistivity change rate was analysed by using a simple displacement theory, and the average threshold energies for atomic displacements, , were determined as 30 eV for Fe and 45 eV for Rh.