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磁場中中性子回折実験によるLa$$_5$$Mo$$_4$$O$$_{16}$$の磁気構造の研究

Neutron diffraction study of the magnetic structure of La$$_5$$Mo$$_4$$O$$_{16}$$ under magnetic fields

梶本 亮一  ; 飯田 一樹*; 中尾 朗子*; 茂吉 武人*; 松田 雅昌*; Ye, F.*; 水野 雄介*; 勝藤 拓郎*

Kajimoto, Ryoichi; Iida, Kazuki*; Nakao, Akiko*; Moyoshi, Taketo*; Matsuda, Masaaki*; Ye, F.*; Mizuno, Yusuke*; Katsufuji, Takuro*

La$$_{5}$$Mo$$_{4}$$O$$_{16}$$は二次元正方格子上に配列したMo$$^{4+}$$イオンとMo$$^{5+}$$イオンがイジング性の強いフェリ磁性秩序を示す。最近、その磁化は磁場に対して大きなヒステリシスを示し、かつ、いくつかの磁化の値で滞留点を示すことが明らかになった。そこで本研究では、この特徴的な磁化過程がどのような磁気構造の変化に対応しているのか調べるため、中性子回折装置SENJUおよびCORELLIを用いて磁場中単結晶中性子回折実験を行った。磁場による磁気Bragg反射位置の変化は実験の分解能の範囲では観測されなかったが、磁場により層間強磁性・層間反強磁性の反射の強度がそれぞれ増大、減少する様子が観測された。これらの反射強度の磁場変化は磁化の変化と対応しており、La$$_5$$Mo$$_4$$O$$_{16}$$の特徴的な磁化の振る舞いは層間強磁性・反強磁性の磁気構造のドメインの、体積分率の変化によるものであることが示唆される。

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