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論文

Quasi-one-dimensional magnetic interactions and conduction electrons in EuCu and EuAu with the characteristic hexagonal structure

松田進弥*; 太田譲二*; 仲井間憲李*; 伊覇航*; 郷地順*; 上床美也*; 中島美帆*; 天児寧*; 本多史憲*; 青木大*; et al.

Philosophical Magazine, 100(10), p.1244 - 1257, 2020/04

https://doi.org/10.1080/14786435.2019.1708498

被引用回数：1 パーセンタイル：100(Materials Science, Multidisciplinary)

Single crystal samples of EuCu and EuAu have been successfully prepared. Using those samples, magnetic and electronic anisotropy has been clarified. Magnetic moment in the ferromagnetic state points to the hexagonal -axis for both compounds. Electronic anisotropy was found in both electrical resistivity and Fermi surface topology. These anisotropic characteristics are accounted for by the unique hexagonal structure.

論文

The -electron state of the heavy fermion superconductor NpPdAl and the isostructural family

目時直人; Aczel, A. A.*; 青木大*; Chi, S.*; Fernandez-Baca, J. A.*; Griveau, J.-C.*; 萩原正人*; Hong, T.*; 芳賀芳範; 池内和彦*; et al.

JPS Conference Proceedings (Internet), 30, p.011123_1 - 011123_6, 2020/03

https://doi.org/10.7566/JPSCP.30.011123

希土類(4)やアクチノイド(5)は、電子数の増加とともに複雑さを増し、様々な相互作用が競合して多様な状態が出現する。多体電子系の結晶場分裂はバンド幅より狭いため、(1)高分解能の実験が必要で、(2)遍歴的なCeやU化合物は本質的に明瞭なスペクトルを示さない。また、(3)国際規制物質NpやPuなど超アクチノイド元素の取り扱いは厳しく規制されている。そこで比較的局在性の強い物質や希土類関連物質の、中性子散乱実験による磁気励起の研究が有益である。本稿では重い電子系化合物NpPdAlと関連物質の電子状態について述べる。

論文

Single crystal growth and unique electronic states of cubic chiral EuPtSi and related compounds

大貫惇睦*; 垣花将司*; 伊覇航*; 仲井間憲李*; 青木大*; 仲村愛*; 本多史憲*; 中島美帆*; 天児寧*; 郷地順*; et al.

JPS Conference Proceedings (Internet), 29, p.012001_1 - 012001_9, 2020/02

https://doi.org/10.7566/JPSCP.29.012001

EuPtSi with the cubic chiral structure exhibits a skyrmion phase under magnetic field. We succeeded in growing high-quality single crystals by the Bridgman method. Fermi surface splitting reflecting the noncentrosymmetric structure was successfully observed experimentally.

論文

Pseudo-triplet 5 electron state in the heavy fermion superconductor NpPdAl

目時直人; 青木大*; Griveau, J.-C.*; 大槻純也*

Journal of the Physical Society of Japan, 89(2), p.024707_1 - 024707_6, 2020/02

https://doi.org/10.7566/JPSJ.89.024707

被引用回数：2 パーセンタイル：12.53(Physics, Multidisciplinary)

重い電子系超伝導体NpPdAlの擬三重項5電子基底状態を明らかにした。主にからなる一重項基底状態 $Gamma_{t1}$ の,K上に、が主要な成分の二重項第一励起状態 $Gamma_{t5}$ を仮定することで帯磁率の温度依存性が説明できる。磁化曲線は擬スピン=1の局所有効ハミルトニアン()で説明でき、これは四極子演算子 $O_{20}$ と等価である。比熱は擬三重項を反映してエントロピーがRとなるように規格化した近藤モデルによって理解でき、近藤温度 $T_{rm K}=55$ ,Kは分裂幅,Kと同程度であり、多チャンネル近藤効果を示しうる二重項 $Gamma_{t5}$ が含まれた擬三重項が重い電子状態と超伝導を担っていることが明らかになった。

論文

Electronic structure of UTe studied by photoelectron spectroscopy

藤森伸一; 川崎郁斗; 竹田幸治; 山上浩志; 仲村愛*; 本間佳哉*; 青木大*

Journal of the Physical Society of Japan, 88(10), p.103701_1 - 103701_5, 2019/10

https://doi.org/10.7566/JPSJ.88.103701

被引用回数：4 パーセンタイル：23.32(Physics, Multidisciplinary)

The electronic structure of the unconventional superconductor $mathrm{UTe_2}$ was studied by resonant photoelectron spectroscopy (RPES) and angle-resolved photoelectron spectroscopy (ARPES) with soft X-ray synchrotron radiation. The partial density of states of $mathrm{UTe_2}$ were imaged by the - RPES and it was found that the state has an itinerant character, but there exists an incoherent peak due to the strong electron correlation effects. Furthermore, an anomalous admixture of the states into the bands was observed at a higher binding energy, which cannot be explained by band structure calculations. On the other hand, the band structure of $mathrm{UTe_2}$ was obtained by ARPES and its overall band structure were mostly explained by band structure calculations. These results suggest that the states of $mathrm{UTe_2}$ have itinerant but strongly-correlated nature with enhanced hybridization with the states.

論文

$^{125}$ Te-NMR study on a single crystal of heavy fermion superconductor UTe

徳永陽; 酒井宏典; 神戸振作; 服部泰佑; 比嘉野乃花; 仲嶺元輝*; 北川俊作*; 石田憲二*; 仲村愛*; 清水悠晴*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 88(7), p.073701_1 - 073701_4, 2019/07

https://doi.org/10.7566/JPSJ.88.073701

被引用回数：13 パーセンタイル：6.41(Physics, Multidisciplinary)

最近新たに発見された重い電子系超伝導体UTeの $^{125}$ Te-NMRによる研究について報告する。単結晶試料を用い $^{125}$ Te-NMRのKnight shift およびスピン-格子緩和率の測定を行なった。その結果、20K以上の常磁性相において静的および動的帯磁率のどちらもが弱いIsing型の異方性を持つことを確認した。一方、20K以下の低温ではa軸方向に磁場をかけた場合にスピン-スピン緩和率の強い発散が見られることがわかった。このことは低温でa軸方向に強い縦型のスピン揺らぎが発達していることを示唆している。

論文

Magnetic and electrical properties of the ternary compound UIrSi with one-dimensional uranium zigzag chains

Li, D. X.*; 本多史憲*; 三宅厚志*; 本間佳哉*; 芳賀芳範; 仲村愛*; 清水悠晴*; Maurya, A.*; 佐藤芳樹*; 徳永将史*; et al.

Physical Review B, 99(5), p.054408_1 - 054408_9, 2019/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.99.054408

被引用回数：2 パーセンタイル：74.19(Materials Science, Multidisciplinary)

Physical properties of the single-crystalline UIrSi, a new ternary uranium compound with UCoSi-type orthorhombic structure, are investigated by means of magnetic susceptibility, specific heat and electrical resistivity. This compound undergoes an antiferromagnetic transition followed by a first-order phase transition at lower temperature. A possible mechanism of the first-order transition is the occurrence of a magnetic magnetic quadrupolar order, resulting from the quasi-one-dimensional uranium zigzag chain.

論文

High-field phase diagram of the heavy-fermion metal CeIn; Pulsed-field NMR study on single crystals up to 56 T

徳永陽; Orlova, A.*; Bruyant, N.*; 青木大*; Mayaffre, H.*; Krmer, S.*; Julien, M.-H.*; Berthier, C.*; Horvati, M.*; 比嘉野乃花; et al.

Physical Review B, 99(8), p.085142_1 - 085142_5, 2019/02

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.99.085142

被引用回数：1 パーセンタイル：74.19(Materials Science, Multidisciplinary)

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。本研究ではパルス強磁場NMRを用いて、強磁場下で出現する磁場誘起量子臨界点近傍の電子状態の微視的研究を行った。その結果、45テスラ以上の磁場領域においても基本的な磁気構造には変化がないことが微視的観点から初めて確認された。

論文

Effects of magnetic field and pressure on the valence-fluctuating antiferromagnetic compound EuPtSi

竹内徹也*; 屋良朝之*; 安次富洋介*; 伊覇航*; 垣花将司*; 中島美帆*; 天児寧*; 本多史憲*; 本間佳哉*; 青木大*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 87(7), p.074709_1 - 074709_14, 2018/07

https://doi.org/10.7566/JPSJ.87.074709

被引用回数：6 パーセンタイル：34.54(Physics, Multidisciplinary)

Effects of magnetic field and pressure on the Kondo-like behavior in the valence-fluctuating antiferromagnetic compound EuPtSi were studied using single-crystalline samples. Anomalous features in EuPtSi are due to valence fluctuation and/or valence change of the Eu ions at low temperatures.

論文

Easy-plane XY spin fluctuations in the cycloidal magnet UPtGe studied via field orientation-dependent $^{195}$ Pt NMR

徳永陽; 仲村愛*; 青木大*; 清水悠晴*; 本間佳哉*; 本多史憲*; 酒井宏典; 服部泰佑; 神戸振作

Physical Review B, 98(1), p.014425_1 - 014425_5, 2018/07

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.98.014425

被引用回数：1 パーセンタイル：87.28(Materials Science, Multidisciplinary)

UPtGeはUCoGeおよびURhGeと類似の結晶構造を持ち、ウラン系では唯一、サイクロイド型の特異な磁気秩序を示す。さらに強磁場磁化過程において多段の磁化異常が存在することが最近報告されている。磁気転移温度は50Kで、秩序したウランの磁気モーメントの大きさも大きく、UCoGeやURhGeよりも、ウランの5f電子はより局在的な性質を持っていると考えられる。一方、超伝導は今のところ見つかっていない。本研究では、UPtGeの単結晶を用いて角度方向分解Pt-NMR実験を行った。その結果、この系の磁気ゆらぎが得意な容易面XY型の異方性を持つことが明らかになった。これは強磁性超伝導体UCoGeやURhGeのIsing型の磁気揺らぎと大きく異なっている。

論文

Electronic states in EuCu(Ge $_{1-x}$ Si) based on the doniach phase diagram

伊覇航*; 屋良朝之*; 安次富洋介*; 垣花将司*; 竹内徹也*; 本多史憲*; 仲村愛*; 青木大*; 郷地順*; 上床美也*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 87(6), p.064706_1 - 064706_14, 2018/06

https://doi.org/10.7566/JPSJ.87.064706

被引用回数：11 パーセンタイル：20.58(Physics, Multidisciplinary)

We succeeded in growing single crystals of the series of EuCu(Ge $_{1-x}$ Si) compounds.Physical property measurements demonstrate a maximum of the antiferromagnetic transition temperature appears at . Antiferromagnetism then disappears around followed by a heavy-fermion formation at higher concentrations. These observations follow the Doniach phase diagram as a function of .

論文

Development of high-polarization Fe/Ge neutron polarizing supermirror; Possibility of fine-tuning of scattering length density in ion beam sputtering

丸山龍治; 山崎大; 阿久津和宏*; 花島隆泰*; 宮田登*; 青木裕之; 武田全康; 曽山和彦

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 888, p.70 - 78, 2018/04

https://doi.org/10.1016/j.nima.2018.01.068

被引用回数：2 パーセンタイル：53.66(Instruments & Instrumentation)

イオンビームスパッタ法で成膜されたFe/Si及びFe/Ge多層膜に対して、X線及び偏極中性子反射率、走査型透過電子顕微鏡と組み合わされたエネルギー分散型X線分光分析等のプローブによって層構造や局所元素分析を行った。その結果、Fe/Ge多層膜のGe層に含まれたスパッタリングガスであるArが含まれることにより、Ge層の散乱長密度が減少し、(-)スピンの中性子に対するFeとGeの散乱長密度のコントラストがほぼ消失し偏極中性子反射において高偏極率となることがわかった。Ge層に含まれるArは、成膜時においてAeがGeターゲットで後方散乱することに起因することが知られており、偏極スーパーミラーの高偏極率化に必要な(-)スピン中性子に対する散乱長密度コントラストを微調整する新たな手法となる可能性を示すものである。この結果を基に、Niの5倍の全反射臨界角をもつFe/Ge偏極スーパーミラーを成膜し偏極反射率測定を行った結果、(+)スピン中性子の反射率が0.70以上、偏極率はビームラインの偏極性能が正しく補正されている領域においては0.985以上という高い偏極率を達成した。

論文

Anisotropic magnetic fluctuations in ferromagnetic superconductor UGe; $^{73}$ Ge-NQR study at ambient pressure

野間雄一郎*; 小手川恒*; 久保徹郎*; 藤秀樹*; 播磨尚朝*; 芳賀芳範; 山本悦嗣; 大貫惇睦*; 伊藤公平*; Haller, E. E.*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 87(3), p.033704_1 - 033704_5, 2018/03

https://doi.org/10.7566/JPSJ.87.033704

被引用回数：3 パーセンタイル：49.23(Physics, Multidisciplinary)

$^{73}$ Ge nuclear quadrupole resonance study of ferromagnetic superconductor UGe is reported. Detailed analyses successfully assigned crystallographic sites of Ge atoms. The measurement of the nuclear spin-lattice relaxation rate revealed highly anisotropic magnetic fluctuations.

論文

Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) at the Japan Proton Accelerator Research Complex, 2; Neutron scattering instruments

中島健次; 川北至信; 伊藤晋一*; 阿部淳*; 相澤一也; 青木裕之; 遠藤仁*; 藤田全基*; 舟越賢一*; Gong, W.*; et al.

Quantum Beam Science (Internet), 1(3), p.9_1 - 9_59, 2017/12

https://doi.org/10.3390/qubs1030009

J-PARC物質・生命科学実験施設の中性子実験装置についてのレビューである。物質・生命科学実験施設には23の中性子ビームポートがあり21台の装置が設置されている。それらは、J-PARCの高性能な中性子源と最新の技術を組み合わせた世界屈指の実験装置群である。このレビューでは、装置性能や典型的な成果等について概観する。

論文

New precise measurement of muonium hyperfine structure interval at J-PARC

上野恭裕*; 青木正治*; 深尾祥紀*; 東芳隆*; 樋口嵩*; 飯沼裕美*; 池戸豊*; 石田啓一*; 伊藤孝; 岩崎雅彦*; et al.

Hyperfine Interactions, 238(1), p.14_1 - 14_6, 2017/11

https://doi.org/10.1007/s10751-016-1381-7

被引用回数：3 パーセンタイル：6.53

MuSEUM is an international collaboration aiming at a new precise measurement of the muonium hyperfine structure at J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex). Utilizing its intense pulsed muon beam, we expect a ten-fold improvement for both measurements at high magnetic field and zero magnetic field. We have developed a sophisticated monitoring system, including a beam profile monitor to measure the 3D distribution of muonium atoms to suppress the systematic uncertainty.

論文

Switching of magnetic ground states across the UIr $_{1-x}$ RhGe alloy system

Pospisil, J.; 芳賀芳範; 神戸振作; 徳永陽; 立岩尚之; 青木大*; 本多史憲*; 仲村愛*; 本間佳哉*; 山本悦嗣; et al.

Physical Review B, 95(15), p.155138_1 - 155138_15, 2017/04

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.95.155138

被引用回数：11 パーセンタイル：30.04(Materials Science, Multidisciplinary)

We investigated the evolution of magnetism in UIr $_{1-x}$ RhGe system by systematic study on high-quality single crystals. We find a field-induced first order transition in the vicinity of the critical magnetic field along the axis in the entire UIr $_{1-x}$ RhGe system, including the ferromagnetic region.

論文

New muonium HFS measurements at J-PARC/MUSE

Strasser, P.*; 青木正治*; 深尾祥紀*; 東芳隆*; 樋口嵩*; 飯沼裕美*; 池戸豊*; 石田啓一*; 伊藤孝; 岩崎雅彦*; et al.

Hyperfine Interactions, 237(1), p.124_1 - 124_9, 2016/12

https://doi.org/10.1007/s10751-016-1331-4

被引用回数：5 パーセンタイル：6.99

At the Muon Science Facility (MUSE) of J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex), the MuSEUM collaboration is planning new measurements of the ground state hyperfine structure (HFS) of muonium both at zero field and at high magnetic field. The previous measurements were performed both at LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility) with experimental uncertainties mostly dominated by statistical errors. The new high intensity muon beam that will soon be available at MUSE H-Line will provide an opportunity to improve the precision of these measurements by one order of magnitude. An overview of the different aspects of these new muonium HFS measurements, the current status of the preparation, and the results of a first commissioning test experiment at zero field are presented.

論文

Interplay between quantum fluctuations and reentrant superconductivity with a highly enhanced upper critical field in URhGe

徳永陽; 青木大*; Mayaffre, H.*; Krmer, S.*; Julien, M.-H.*; Berthier, C.*; Horvati, M.*; 酒井宏典; 服部泰佑; 神戸振作; et al.

Physical Review B, 93(20), p.201112_1 - 201112_5, 2016/05

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.93.201112

被引用回数：10 パーセンタイル：39.53(Materials Science, Multidisciplinary)

強磁性超伝導体URhGeでは磁場を()面内に印可した場合に上部臨界磁場が大きく増大することが知られていた。本研究では10%のCoを置換したURhGeにおいて30Tまでの強磁場下でNMR実験を行い、このような超伝導の特異な振る舞いが三重臨界点近傍の磁気揺らぎの強い異方性に起因していることを明らかにした。すなわちこの臨界揺らぎはc軸方向に磁場をかけた場合には急激に抑制されるが、a軸方向の磁場成分にはまったく影響を受けない。このような超伝導と揺らぎの強い相関は量子臨界揺らぎによる超伝導の機構を実験的に強く支持するものである。

論文

Properties and collapse of the ferromagnetism in UCo $_{1-x}$ Ru $_{x}$ Al studied in single crystals

Pospisil, J.; Opletal, P.*; Valika, M.*; 徳永陽; Stunault, A.*; 芳賀芳範; 立岩尚之; Gillon, B.*; 本多史憲*; 山村朝雄*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 85(3), p.034710_1 - 034710_10, 2016/03

https://doi.org/10.7566/JPSJ.85.034710

被引用回数：8 パーセンタイル：35.56(Physics, Multidisciplinary)

We have investigated the ferromagnetic (FM) phase, which suddenly develops in UCo $_{1-x}$ Ru $_{x}$ Al and is isolated by paramagnetic regions on both sides from the parent UCoAl and URuAl. We conclude that both criticalities are influenced by disorder. Criticality on the UCoAl side has character of a clean FM metal, while on the Ru rich side it has the character of a magnetically inhomogeneous system involving a Griffiths phase.

論文

Superconducting and Fermi surface properties of single crystal ZrCo

照屋淳志*; 垣花将司*; 竹内徹也*; 青木大*; 本多史憲*; 仲村愛*; 芳賀芳範; 松林和幸*; 上床美也*; 播磨尚朝*; et al.

Journal of the Physical Society of Japan, 85(3), p.034706_1 - 034706_10, 2016/03

https://doi.org/10.7566/JPSJ.85.034706

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

Superconducting characteristics and Fermi surfaces of ZrCo are experimentally studied on a single crystal sample grown by Bridgman technique. Thermodynamic quantities in the superconducting state such as specific heat and magnetization show deviation from a single-gap the BCS model and can be attributed on the band structure with the dominant contribution of Zr-4 and Co-3 components.