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論文

Observation of itinerant Ce 4$$f$$ electronic states in CeIrSi$$_3$$ studied by angle-resolved Ce 3$$drightarrow 4f$$ resonance photoemission spectroscopy

大河内 拓雄*; 利光 孝文*; 山上 浩志; 藤森 伸一; 保井 晃; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 宮内 裕一朗*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 78(8), p.084802_1 - 084802_6, 2009/08

https://doi.org/10.1143/JPSJ.78.084802
 被引用回数：10 パーセンタイル：54.6(Physics, Multidisciplinary)

結晶構造に空間反転対称性を持たない超伝導体CeIrSi$$_3$$に対してCe 3$$d{rightarrow}$$4$$f$$共鳴角度分解光電子分光を行い、4$$f$$バンド構造とフェルミ面を得た。その結果、Ce 4$$f$$状態はフェルミ準位近傍に位置することがわかり、フェルミ準位を横切る伝導バンドが共鳴増大を示した。さらに、CeIrSi$$_3$$のバンド分散とフェルミ面は、4$$f$$電子を持たない参照物質LaIrSi$$_3$$のそれとは異なり、その違いは局所密度近似(LDA)による電子状態計算によりよく説明できることを見いだした。これらの結果は、CeIrSi$$_3$$の4$$f$$電子は伝導電子とよく混成し、遍歴的な電子状態を形成していることを示唆している。

論文

量子臨界点にあるCeIrSi$$_3$$のスピンシングレットとスピントリプレットが混ざり合った超伝導

摂待 力生*; 河井 友也*; 宮内 裕一朗*; 奥田 悠介*; 大貫 惇睦; 竹内 徹也*; 立岩 尚之; 松田 達磨; 芳賀 芳範; 播磨 尚朝*

固体物理, 43(8), p.459 - 474, 2008/08

http://ci.nii.ac.jp/naid/40016234247

CeIrSi$$_3$$は反強磁性体であるが圧力を加えるとネール温度が減少し、やがて超伝導が発現する。この物質は結晶構造に反転中心を持たないため、通常とは異なる対称性の超伝導状態が実現している可能性がある。特に、量子臨界点付近で上部臨界磁場が異常に増大するなどの特徴が観測された。

論文

AC heat capacity and resistivity measurements on the pressure-induced superconductor CeIrSi$$_3$$ without inversion center

立岩 尚之; 芳賀 芳範; 池田 修悟; 松田 達磨; 山本 悦嗣; 奥田 悠介*; 宮内 裕一朗*; 摂待 力生*; 大貫 惇睦*

Physica B; Condensed Matter, 403(5-9), p.1156 - 1158, 2008/04

https://doi.org/10.1016/j.physb.2007.10.353
 被引用回数：1 パーセンタイル：6.32(Physics, Condensed Matter)

結晶構造に反転対称性のないCeIrSi$$_3$$の電気抵抗と比熱を測定し圧力誘起超伝導の研究を行った。2.58GPaでは超伝導転移温度T$$_{rm sc}$$=1.6Kにおいて電気抵抗のゼロ抵抗が観測され、超伝導転移に伴う巨大な比熱異常が観測された。比熱の飛びは$${Delta}{C_{rm ac}/C_{rm ac}}$$=5.7である。この値はこれまで報告された超伝導物質の中で最大の値であり、強結合超伝導状態が成立していることを示唆する。また、2.58GPaにおける電子比熱係数は、100$$pm$$20mJ/K$${^2}{cdot}$$mol程度と見積もられた。この値は常圧におけるそれに近い値である。

論文

Superconducting properties of CePt$$_3$$Si and CeIrSi$$_3$$ without inversion symmetry in the crystal structure

大貫 惇睦; 宮内 裕一朗*; 辻野 真彦*; 伊田 勇輝*; 摂待 力生*; 竹内 徹也*; 立岩 尚之; 松田 達磨; 芳賀 芳範; 播磨 尚朝*

Journal of the Physical Society of Japan, 77(Suppl.A), p.37 - 42, 2008/00

https://doi.org/10.1143/JPSJS.77SA.37
 被引用回数：6 パーセンタイル：43.17(Physics, Multidisciplinary)

反転中心を持たない重い電子系超伝導体CePt$$_3$$Si及びCeIrSi$$_3$$の超伝導上部臨界磁場を詳細に研究した。反強磁性と共存するCePt$$_3$$Siでは比較的等方的な臨界磁場が観測されたのに対し、共存しないCeIrSi$$_3$$では極めて大きな異方性が観測されている。これらを重い電子状態の形成と関連して議論する。

論文

Magnetic and superconducting properties of LaIrSi$$_3$$ and CeIrSi$$_3$$ with the non-centrosymmetric crystal structure

奥田 悠介*; 宮内 裕一朗*; 伊田 勇輝*; 武田 勇司*; 戸野広 智絵*; 大槌 泰弘*; 山田 勉*; Nguyen, D.; 松田 達磨; 芳賀 芳範; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 76(4), p.044708_1 - 044708_11, 2007/04

https://doi.org/10.1143/JPSJ.76.044708
 被引用回数：87 パーセンタイル：91.8(Physics, Multidisciplinary)

反転中心を持たない超伝導体CeIrSi$$_3$$及びLaIrSi$$_3$$の単結晶育成に成功し、磁性,超伝導及びFermi面を明らかにした。LaIrSi$$_3$$のフェルミ面は、反転中心がないことを反映し、スピン軌道相互作用による分裂が明確に観測される。一方圧力により、反強磁性体CeIrSi$$_3$$は超伝導体へと変化する。そこでの上部臨界磁場は異方的である。これは、反転中心がない場合の理論的予測と一致する。

口頭

反転対称性のない重い電子系超伝導物質CeIrSi$$_3$$の高圧下電気抵抗・比熱測定による研究

立岩 尚之; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 池田 修悟; 宮内 裕一朗*; 奥田 悠介*; 摂待 力生*; 大貫 惇睦

no journal, , 

最近、結晶構造に反転対称性のない超伝導物質が多くの興味を集めている。理論的に混合パリティ型のクーパー対が形成されていると予測されており、現在多くの研究が活発に行われている。CeIrSi$$_3$$は立方晶BaNiSn$$_3$$型結晶構造を形成し反転対称性がない化合物である。この物質は常圧で$$T_{rm N}$$=5.0Kの反強磁性物質であるが、2GPa以上で超伝導が出現する。本研究では、CeIrSi$$_3$$の高圧下比熱・電気抵抗測定を行った。特にゼロ抵抗でみた"超伝導相"とバルクの超伝導相の関係を、電気抵抗・比熱の同時測定から調べた。

口頭

角度分解光電子分光によるCeIrSi$$_{3}$$, LaIrSi$$_{3}$$の電子構造の研究

利光 孝文; 大河内 拓雄; 保井 晃; 小林 正起*; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 山上 浩志; 宮内 裕一朗*; et al.

no journal, , 

CeIrSi$$_{3}$$は電気抵抗測定,磁化測定,dHvA効果測定実験が行われており、空間反転対称性のない物質で、高圧下超伝導状態が確認されている物質である。SPring-8 BL23SU軟X線ビームラインにおいて、同じ結晶構造を持つ物質CeIrSi$$_{3}$$, LaIrSi$$_{3}$$の単結晶の角度分解光電子分光を測定し、CeIrSi$$_{3}$$とLaIrSi$$_{3}$$を比べてどのような変化が見られるのかを調べた。この変化はCe 4$$f$$電子が引き起こすものであると考えることができる。測定温度は20K,入射光エネルギーh$$nu$$=745eV(CeIrSi$$_{3}$$), h$$nu$$=742eV(LaIrSi$$_{3}$$)を用いて、ほぼ同じ面に対して角度分解光電子分光測定を行い、バンド分散及びフェルミ面マッピングを得た。図1には、LaIrSi$$_{3}$$, CeIrSi$$_{3}$$のバンド分散図を示した。$$Gamma$$点付近,Z点付近のフェルミ準位近傍ではバンド形状に大きな差異が見られ、2eV以下ではそのままのバンド形状でLaIrSi$$_{3}$$よりもCeIrSi$$_{3}$$の方が全体的に数100meVほど下がった形状になっている。フェルミ準位付近のバンド形状の差異はフェルミ面にも現れており、また、バンド計算での結果もこの実験の傾向とよい一致を示している。講演ではLaIrSi$$_{3}$$, CeIrSi$$_{3}$$のそれぞれのバンド分散図,フェルミ面マッピング、そして各々のバンド計算との比較も同時に議論する。

口頭

軟X線共鳴角度分解光電子分光によるCeIrSi$$_3$$の4$$f$$バンド構造とフェルミ面

大河内 拓雄; 保井 晃; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳*; 山上 浩志; 宮内 裕一朗*; 奥田 悠介*; 摂待 力生*; et al.

no journal, , 

結晶構造に反転対称性を持たない超伝導体として知られているCeIrSi$$_3$$について、軟X線角度分解光電子分光を用いて、常磁性・正常状態におけるバルク4$$f$$電子状態を調べた。3$$d$$$$rightarrow$$4$$f$$共鳴角度分解光電子分光及び、4$$f$$を持たないLaIrSi$$_3$$の角度分解光電子分光スペクトルとの比較より、フェルミ準位を横切る伝導バンドに4$$f$$状態がよく混成していることを示唆する結果が得られた。

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