Delocalization of the electron in CeLaRuSi; The de Haas-van Alphen effect measurement

CeLaRuSiのf電子の非局在化

松本 裕司; 木村 憲彰*; 小松原 武美*; 青木 晴善*; 栗田 伸之*; 寺嶋 太一*; 宇治 進也*

Matsumoto, Yuji; Kimura, Noriaki*; Komatsubara, Takemi*; Aoki, Haruyoshi*; Kurita, Nubuyuki*; Terashima, Taichi*; Uji, Shinya*

CeRuSiは、 of 350mJ/mol Kを持つ典型的な重い電子系物質である。この物質の[001]方向に磁場を印加したときに、7.7Tでメタ磁性転移を引き起こす。一方、この(001)面内に磁場を印加したときは、メタ磁性を引き起こさない。この大きな磁気異方性は、CeをLaに置換したときにおいても、常に残っている。CeをLaに置換すると、=0.91で反強磁性秩序を起こし、Ceが希薄濃度になると反強磁性秩序は消失する。そして、Ce濃度が非常に薄い濃度領域で不純物近藤効果を引き起こす。=0.02の試料では、近藤温度を1.3Kと見積もった。その濃度において、dHvA振動の観測に成功した。そして、温度に対してフェルミ面が連続的に変化していることを明らかにした。このことは、f電子は、不純物近藤効果を起こし近藤シングレットを形成したときは遍歴していて、温度の上昇とともに局在化していくことを示している。

CeRuSi is a paramagnetic heavy fermion compound with the electronic specific heat coefficient of 350 mJ/mol K. When a magnetic field is applied along the [001] direction of its tetragonal ThCrSi structure, it exhibits metamagnetic transition at 7.7 T. On the other hand, when a magnetic field is applied in the (001) plane, metamagnetic transition does not occur. This magnetic anisotropy is maintained to lower Ce concentration samples. By replacing Ce with La, CeRuSi changes to antiferromagnet at 0.91 and finally to normal paramagnet of LaRuSi. In very low Ce concentration samples, the impurity Kondo effect is observed. The Kondo temperature of the = 0.02 sample is about 1 K. We have successfully observed all the dHvA oscillations in the dilute Ce concentration samples with fields in the (001) plane. Moreover, we have observed the variation of the dHvA oscillations with temperature crossing the Kondo temperature.