パルス強磁場NMRによるCeInの磁場誘起量子臨界領域の研究

Pulsed-field NMR study of field-induced quantum critical region in CeIn

徳永 陽  

Tokunaga, Yo

CeInは正方晶の結晶構造を持ち、圧力下で反強磁性秩序が抑えられ、同時にその近傍で超伝導が出現する代表的な重い電子系超伝導体の一つである。本講演では、フランス国立強磁場研究所(LNCMI-Toulouse)において実施した、パルス強磁場NMR実験の結果について報告する。研究にはCeInの単結晶を用いた。最高磁場は56テスラである。パルス磁場の特性上、一般に絶縁体試料に比べて伝導性の良い金属試料での実験は困難である。今回、我々は良質な金属である重い電子系化合物の単結晶試料において、パルス強磁場下のNMR測定に初めて成功した。その結果、45テスラ以上の磁場領域においても5In-NMRスペクトルには変化がないことが確認され、フェルミ面の異常がメタ磁性的な磁気構造の変化によるものではないことが微視的観点から明らかになった。

We report pulsed-field NMR study in the prototypical heavy fermion material CeIn. The compound exhibits a field-induced anomaly in high field around 45 T. The anomaly is associated with a Fermi surface reconstruction, and has been discussed as the consequence of a Lifshitz transition or a metamagnetic transition, both of which can be driven by strong magnetic field. However, we have not detected any visible change in our pulsed-field NMR spectra that could suggest a modification either in the character of the hyperfine field or in the electric field gradient at In sites. This strongly suggests that the 45 T anomaly cannot be simply ascribed to a field-induced change of the magnetic structure in the antiferromagnetic state.