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論文

Large ferroquadrupole moment induced in the octupole-ordered Ce$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$ revealed by high-resolution X-ray diffraction

稲見 俊哉; 道村 真司*; 林 佑弥*; 松村 武*; 世良 正文*; 伊賀 文俊*

Physical Review B, 90(4), p.041108_1 - 041108_5, 2014/07

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.90.041108
 被引用回数：9 パーセンタイル：38.66(Materials Science, Multidisciplinary)

高分解能X線回折実験をCe$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$に対して行った。この化合物は$$T_O$$=1.4K以下で反強八極子秩序(AFO)を示し、このAFO相では強四極子とそれに伴う菱面体歪みが誘起されることが理論的に示唆されている。我々は、$$T_O$$以下でのBragg反射の分裂を観測し、ユニットセルは[111]に伸びた菱面体であることを見出した。我々はさらに誘起四極子の大きさを得られた剪断歪みから評価し、AFO相で四極子は縮んでいないことを見出した。

論文

Magnetic-field-induced charge order in the filled skutterudite SmRu$$_{4}$$P$$_{12}$$; Evidence from resonant and nonresonant X-ray diffraction

松村 武*; 道村 真司*; 稲見 俊哉; 林 佑弥*; 伏屋 健吾*; 松田 達磨*; 東中 隆二*; 青木 勇二*; 菅原 仁*

Physical Review B, 89(16), p.161116_1 - 161116_5, 2014/04

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.89.161116
 被引用回数：15 パーセンタイル：54.25(Materials Science, Multidisciplinary)

SmRu$$_4$$P$$_{12}$$の$$T_{rm MI}=16.5$$K以下の反強磁性相と$$T_{rm MI}$$と$$T^*$$(=14K)間の中間相を共鳴と非共鳴のX線回折法で研究した。中間相では非共鳴の$$q$$=(1,0,0)のThomson散乱が磁場によって誘起される。この現象は理論的に予言されている$$p$$バンドの電荷秩序を反映した原子変位によって引き起こされている。同時にSmの磁場方向の反強磁性モーメントが強調され、これは$$Gamma_7-Gamma_8$$結晶場状態の交互配列を反映していると考えられる。この結果は、軌道に依存した$$p$$-$$f$$混成とpバンドのネスティング不安定性がPrRu$$_4$$P$$_{12}$$やPrFe$$_4$$P$$_{12}$$と同様な非従来型電荷秩序を引き起こしていることを示している。

口頭

高分解能X線回折によるCe$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$ IV相の菱面体歪みの患側

稲見 俊哉; 道村 真司*; 林 佑弥*; 松村 武*; 世良 正文*; 伊賀 文俊*

no journal, , 

X線回折法は結晶格子の面間隔の測定において極めて強力な手法であるが、一方で、面間隔の分解能$$Delta d/d$$は10$$^{-5}$$程度と言われており、それほど高くない。この$$Delta d/d$$を向上させる手法として高分解能X線回折法が知られており、背面反射と高分解能モノクロメータを組み合わせることにより、10$$^{-8}$$近い$$Delta d/d$$を達成することが可能となる。キャパシタンス法のような巨視的な測定法では、試料が、例えば、立方晶から菱面体晶に、あるいは正方晶から斜方晶に相転移した場合、ドメイン和しか観測できない問題点がある。X線回折ではその困難さがなく、実際、電子物性研究において10$$^{-5}$$程度の歪みの低対称相への転移の観測を求められることがあり、高分解能X線回折法の電子物性物理への摘要を試みた。実験は、SPring-8 BL22XUで行った。試料は1.4Kで立方晶から菱面体晶へ転移するCe$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$を用いた。(444)反射と(550)反射を観測し、どちらのピークとも1.4K以下での分裂を観測することができ、5$$times10^{-5}$$程度の菱面体歪みがあること、[111]方向に伸びていること、を新たに明らかにできた。

口頭

高分解能X線回折によるCe$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$のIV相の菱面体歪みの観測

稲見 俊哉; 道村 真司*; 林 佑弥*; 松村 武*; 世良 正文*; 伊賀 文俊*

no journal, , 

CeB$$_6$$をLa希釈したCe$$_{1-x}$$La$$_x$$B$$_6$$ではx=0.7近傍でIV相と呼ばれる反強八極子秩序相が低温で現れる。これに伴う強四極子秩序により格子は菱面体に歪むことが期待されており、実際、膨張計の測定から1$$times$$10$$^{-5}$$程度の歪みが検出されている。しかしながら、歪みの方向、大きさについては確定していなかった。さて、X線回折法はこうした格子歪みを検出する有力な方法の一つであるが、通常の分解能は1$$times$$10$$^{-5}$$程度と言われており、IV相への適用には力不足である。そこで、この面間隔の測定分解能を向上させる高分解能X線回折法を適用することとした。実験はSPring-8の機構ビームラインBL22XUで行い、背面反射と高分解能モノクロメータを用いて分解能を向上させた。(444)反射と(550)反射を測定し、どちらも転移点1.4K以下での分裂を確認し、5$$times$$10$$^{-5}$$程度の菱面体歪みがあり、[111]方向に伸びていることを明かにできた。

口頭

High-resolution X-ray diffraction experiment on the octupole ordered phase in Ce$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$

稲見 俊哉; 道村 真司*; 松村 武*; 林 佑弥*; 世良 正文*; 伊賀 文俊*

no journal, , 

$$T_O$$=1.4K以下で反強八極子(AFO)秩序を示すCe$$_{0.7}$$La$$_{0.3}$$B$$_6$$について極低温・高磁場中で高分解能X線回折実験を行った。AFO秩序に伴う強四極子とそれによる立方晶からの菱面歪みは理論的に予測され、また、実験的にも確認されていたが、その大きさも方向もまだ決められていなかった。我々は$$T_O$$以下でBraggピークの分裂を観測し、その結果は大きさ4$$times10^{-5}$$で[111]方向に伸びた菱面体歪みと整合するものであった。磁場に対する菱面体ドメインの応答も理論計算とよく整合した。この実験の成果は誘起された四極子モーメントの大きさを得られた剪断歪みから正確に見積ることができたことである。

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