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論文

Pressure-temperature-field phase diagram in the ferromagnet U$$_3$$P$$_4$$

荒木 新吾*; 林田 みなみ*; 西海 尚人*; 眞鍋 博紀*; 池田 陽一*; 小林 達生*; 村田 惠三*; 稲田 佳彦*; Wi$'s$niewski, P.*; 青木 大*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 84(2), p.024705_1 - 024705_8, 2015/02

 被引用回数:6 パーセンタイル:45.36(Physics, Multidisciplinary)

Pressure-temperature-field phase diagram and quantum fluctuation effect are investigated in the itinerant ferromagnet U$$_3$$P$$_4$$. The zero-temperature ferromagnetic-to-paramagnetic transition is located at $$P_{rm c}$$ $$sim$$ 4.0 GPa. The tricritical point exists at 3.8 GPa and 32 K, where the ferromagnetic transition changes from second- to first-order. A prominent quantum fluctuation effect was observed in resistivity behavior new the tricritical point.

論文

Metamagnetic transition of itinerant ferromagnet U$$_3$$P$$_4$$ under high pressure

荒木 新吾*; 林田 みなみ*; 西海 尚人*; 眞鍋 博紀*; 池田 陽一*; 小林 達生*; 村田 惠三*; 稲田 佳彦*; Wi$'s$niewski, P.*; 青木 大*; et al.

JPS Conference Proceedings (Internet), 3, p.011081_1 - 011081_6, 2014/06

Hall effect measurements in ferromagnet U$$_3$$P$$_4$$ were carried out under pressure up to 4.3 GPa. The Hall resistivity at paramagnetic state is dominated by the extraordinary Hall effect due to the skew scattering. The Curie temperature decreases with increasing pressure and disappears at Pc = 4.1 GPa. The clear first-order metamagnetic transition from the paramagnetic state to the strongly ferromagnetic state appears around Pc at low temperature.

論文

High-quality single crystal growth and physical properties in a ferromagnet UIr

山本 悦嗣; 芳賀 芳範; 池田 修悟; 松田 達磨; 赤澤 輝彦*; 小手川 恒*; 小林 達生*; 大貫 惇睦*

Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 310(2, Part1), p.e123 - e125, 2007/03

UIrは反転対称性のない単斜晶構造をとり、常圧ではキュリー温度が46Kのイジング型の強磁性体である。われわれはテトラアーク炉においてチョクラルスキー法で純良単結晶を育成し、単結晶インゴットを超高真空下において固相電解法によってアニールした。この純良単結晶において圧力下で強磁性と共存する転移温度0.14Kの超伝導が見いだされた。

論文

Tomonaga-Luttinger liquid in a quasi-one-dimensional $$S$$ = 1 antiferromagnet observed by specific heat measurements

萩原 政幸*; 辻井 宏之*; Rotundu, C. R.*; Andraka, B.*; 高野 安正*; 立岩 尚之; 小林 達生*; 鈴木 隆史*; 菅 誠一郎*

Physical Review Letters, 96(14), p.147203_1 - 147203_4, 2006/04

 被引用回数:16 パーセンタイル:33.07(Physics, Multidisciplinary)

準一次元系磁性物質Ni(C$$_9$$H$$_{24}$$N$$_4$$)(NO$$_2$$)(ClO$$_4$$)(NTENP)の磁場中比熱測定を行った。スピン鎖に並行に磁場を加えると、臨界磁場$$H_c$$以上でスピンギャップが消滅し、磁気秩序転移温度より高温では比熱$$C_{rm mag}$$が温度$$T$$に依存する振る舞いを示すことが明らかとなった。本研究から明らかとなった、朝永-ラッティンジャー流体的振る舞いについて理論モデルを用いて解析する。

論文

Change of the Fermi surface across the critical pressure in CeIn$$_3$$; The de Haas-van Alphen study under pressure

摂待 力生*; 久保 徹雄*; 城本 智行*; 本田 大輔*; 宍戸 寛明*; 杉山 清寛*; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 別役 潔*; 播磨 尚朝*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 74(11), p.3016 - 3026, 2005/11

 被引用回数:50 パーセンタイル:12.02(Physics, Multidisciplinary)

反強磁性体CeIn$$_3$$のドハース・ファンアルフェン効果測定を圧力3GPaまで行い、フェルミ面の変化を調べた。加圧とともに10Kのネール点は下がり、約2.6GPaでゼロになる。この臨界圧以上では、大きな主要フェルミ面aが観測されるようになり、このことは4f電子が局在から遍歴へと変化したことを示唆していると考えられる。2.7GPaでのサイクロトロン有効質量は、異常に増強されており$$<$$100$$>$$において60$$m_0$$にも達する。

論文

Magnetism of uranium dioxide UO$$_{2}$$ under high pressure

酒井 宏典; 加藤 治一; 徳永 陽; 神戸 振作; Walstedt, R. E.; 中村 彰夫; 立岩 尚之*; 小林 達生*

Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 272-276(Suppl.), p.e413 - e414, 2004/05

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Materials Science, Multidisciplinary)

約1GPaまでの高圧下において、絶縁体ウラン酸化物UO$$_{2}$$の直流帯磁率をピストンシリンダー型高圧セルを用いて測定した。約0.2GPaの低い圧力領域以降、弱い強磁性が出現することがわかった。このとき、残留磁化・保磁力は、加圧に従って増大する、この弱い強磁性は、スピンモーメントが傾いたことによるか、もしくは、粒界付近に生じたキャンセルしない磁気成分によって生じたものと考えられる。

論文

Heat-capacity anomalies at $$T_{sc}$$ and $$T^*$$ in the ferromagnetic superconductor UGe$$_2$$

立岩 尚之*; 小林 達生*; 天谷 喜一*; 芳賀 芳範; 摂待 力生*; 大貫 惇睦

Physical Review B, 69(18), p.180513_1 - 180513_4, 2004/05

 被引用回数:39 パーセンタイル:17.28(Materials Science, Multidisciplinary)

UGe$$_2$$の圧力下比熱測定を行い、超伝導転移点$$T_{sc}$$及び$$T^*$$における比熱の異常を初めて観測した。これは、$$T_{sc}$$及び$$T^*$$がともに熱力学的な相転移であることを示している。また、電子比熱係数が圧力とともに増大し、臨界圧力に近づくとともに重い電子状態が実現していることを示した。

論文

Pressure-induced weak ferromagnetism in uranium dioxide, UO$$_{2}$$

酒井 宏典; 加藤 治一; 徳永 陽; 神戸 振作; Walstedt, R. E.; 中村 彰夫; 立岩 尚之*; 小林 達生*

Journal of Physics; Condensed Matter, 15(28), p.S2035 - S2037, 2003/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:90.96(Physics, Condensed Matter)

立方晶蛍石型結晶構造をもつウラン酸化物UO$$_{2}$$は、イオン性結晶であり、絶縁体である。この酸化物は、U$$^{4+}$$イオン($$5f^{2}$$)に対応する局在磁気モーメントを有し、常圧下において、$$T_{N}$$=30.8Kにおいて反強磁性秩序を示す。また、この転移は微小な格子変形を伴う一次転移であることが知られている。このことから、この転移は電気的四重極相互作用と磁気的交換相互作用との競合により引き起こされていると考えられる。この競合関係を明らかにするため、われわれは約1GPaまでの高圧下における直流帯磁率の測定をピストンシリンダー型の高圧セルを用いて行った。高圧下においてUO$$_{2}$$は弱強磁性的な振る舞いを$$T_{N}$$以下において示した。$$T_{N}$$は、約1GPaまで変化しない。このときの磁気モーメントはウランあたり約0.05$$mu_{B}$$と微小ながら、加圧に応じて大きくなることがわかった。この小さな磁気モーメントは傾角反強磁性秩序からもたらされている可能性がある。

論文

Superconductivity in CeRh$$_{2}$$Si$$_{2}$$ under pressure

荒木 新吾; 中島 美帆*; 摂待 力生*; 小林 達生*; 大貫 惇睦

Acta Physica Polonica B, 34(2, Part1), p.439 - 442, 2003/02

圧力誘起超伝導体である、反強磁性体CeRh$$_{2}$$Si$$_{2}$$の純良単結晶試料の育成に成功し、圧力下での電気抵抗の測定を行った。その結果、多結晶において報告されていた圧力誘起超伝導を、単結晶において初めて観測した。超伝導相は反強磁性が消失する約1GPa近傍の狭い領域のみに存在しており、反強磁性的な磁気ゆらぎが関係していると思われる。低温における電気抵抗はCeRh$$_{2}$$Si$$_{2}$$などの圧力誘起超伝導体でよくみられる非フェルミ液体的挙動は示さず、全ての圧力においてフェルミ液体的な温度依存性を示す。

論文

Magnetic properties of a pressure-induced superconductor UGe$$_{2}$$

立岩 尚之*; 花園 勝巳*; 小林 達生*; 天谷 喜一*; 井上 鉄太郎*; 金道 浩一*; 小池 良浩; 目時 直人; 芳賀 芳範; 摂待 力生*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 70(10), p.2876 - 2879, 2001/10

 被引用回数:57 パーセンタイル:13.27(Physics, Multidisciplinary)

圧力誘起超伝導体UGe$$_{2}$$の磁気的性質を、圧力下における磁化測定,中性子散乱によって求めた。その結果、圧力によって強磁性転移温度以下の異常T$$^{*}$$が非常に明瞭になることを、確認した。またT$$^{*}$$の異常が消失する圧力で超伝導転移温度が最大になっており、この転移に関係する何らかの揺らぎが超伝導の起源になっている可能性が高い。またT$$^{*}$$の異常が消失する圧力異常で容易軸に平行に磁場をかけると、磁化にとびが現れるメタ磁性転移を示し、T$$^{*}$$以下の相が磁場によって誘起されることを発見した。さらに、圧力,磁場,温度に対してUGe$$_{2}$$の詳細な磁気及び超伝導相図を明らかにすることができた。

論文

Neutron scattering study of linear-chain Haldane compounds NDMAZ and NDMAP

目時 直人; 小池 良浩; 松岡 由貴; 小林 達生*; 山下 正廣*

Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 226-230(Part.1), p.414 - 416, 2001/05

NDMAZ及びNDMAPのQ(0 0 0.5)における磁気励起スペクトル測定の結果、NDMAZでは約1.7meVと約3.5meVに、NDMAPでは約0.6MeVにギャップを観測した。これらの値は帯磁率の結果から予想される値とだいたい一致している。さらにこれらの励起の分散関係及び磁場依存性の測定を行った。その結果、0Tにおける0.6MeV付近のピークがゼーマン効果によって分裂し、5Tではギャップは0.2MeV以下まで減少した。さらに、比熱測定によって報告されている臨界磁場(H$$_{C}$$~6T)以上の磁場を加えたところ、H$$_{C}$$以下で観測されていた2つの励起が観測されなくなった。これはH$$_{C}$$でエネルギー順位が交差し基底状態が入れ替わったことによると考えられる。さらに反強磁性秩序状態について調べるために、中性子弾性散乱を行った。おもにQ(0 0 0.5),(1 0 0.5)等の反強磁性の散乱ベクトル近傍を注意深く測定したが、秩序状態に伴うブラッグピーク観察されなかった。

論文

Neutron scattering studies in the linear-chain Halden materials, NDMAZ and NDMAP

小池 良浩; 目時 直人; 森井 幸生; 小林 達生*; 石井 ともひこ*; 山下 正廣*

Journal of the Physical Society of Japan, 69(12), p.4034 - 4042, 2000/12

 被引用回数:5 パーセンタイル:56.14(Physics, Multidisciplinary)

NDMAZ及びNDMAPのQ(0 0 0.5)における磁気励起スペクトル測定の結果、NDMAZでは約1.7MeVと約3.5MeVに、NDMAPでは約0.6MeVにギャップを観測した。これらの値は帯磁率の結果から予測される値とだいたい一致している。さらにこれらの励起の分散関数及び磁場依存性の測定を行った。その結果、0Tにおける0.6MeV付近のピークがゼーマン効果によって分裂し、5Tではギャップは0.2MeV以下まで減少した。さらに、比熱測定によって報告されている臨界磁場(H$$_{c}$$~6T)以上の磁場を加えたところ、H$$_{C}$$以下で観測されていた2つの励起が観測されなくなった。これはH$$_{C}$$でエネルギー準位が交差し基底状態が入れ替わったことによると考えられる。さらに反強磁性秩序状態について調べるために、中性子弾性散乱を行った。おもにQ(0 0 0.5),(1 0 0.5)等の反強磁性の散乱ベクトル近傍を注意深く測定したが、秩序状態に伴うブラッグピークは観察されなかった。

口頭

Rare earth substitution effects in multiferroic RFe$$_{2}$$O$$_{4}$$ (R: rare earths)

吉井 賢資; 松村 大樹; 遠藤 成輝; 齋藤 寛之; 米田 安宏; 西畑 保雄; 船江 岳史*; 江尻 宏紀*; 狩野 旬*; 小林 達生*; et al.

no journal, , 

マルチフェロイックRFe$$_{2}$$O$$_{4}$$ (R: Y, Ho-Lu)の新規相を探索するために、Rサイトに大きい希土類を入れた系の探索を行った。固相反応法で作成した、10-20%程度の大きい(例えばDy$$^{3+}$$)希土類が入った試料のX線回折パターンからは、試料は単相であった。これを確かめるため、SPring-8の原子力機構ビームラインBL14B1にて、放射光吸収分光によるEXAFS測定を行ったところ、置換した希土類はRFe$$_{2}$$O$$_{4}$$のRサイトに入っていることを確認した。磁化測定からは、磁気転移温度が220-250K付近であることを観測した。

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