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論文

$$mu$$SR study of the effects of Ce dilution on the development of the heavy-fermion state in (Ce,La)$$_2$$IrIn$$_8$$

大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.

Journal of Physics and Chemistry of Solids, 68(11), p.2068 - 2071, 2007/11

 被引用回数:2 パーセンタイル:13.7(Chemistry, Multidisciplinary)

正方晶Ho$$_2$$CoGa$$_8$$型結晶構造を有するCe$$_2$$IrIn$$_8$$は電子比熱係数$$gammasim$$700mJ/molK$$^2$$の重い電子系物質として知られており、0.6K以下で微小磁気モーメントによるスピングラス的磁性を示す。単結晶試料Ce$$_2$$IrIn$$_8$$$$H$$=1T$$parallel c$$の条件で行われたミュオンナイトシフト測定の結果、$$K-chi$$プロットにおいて$$T^*$$=24(1)K以下で直線的な振る舞いからのずれが観測された。この振る舞いは$$T^*$$以下で発達する遍歴成分による磁化率$$chi_{HF}$$に起因すると考えられ、$$T^*$$以下で$$chi_{HF}$$$$(1-T/T^*)log(T^*/T)$$に従う。今回、われわれはCe$$_2$$IrIn$$_8$$における$$T^*$$及び$$chi_{HF}$$のLa置換効果を調べるため、$$H$$=1T$$parallel c$$の条件でミュオンナイトシフト測定を行った。その結果、Ce$$_2$$IrIn$$_8$$で観測されていたシフトがLa置換により二つに分裂し、新たに出現したシフトの強度はLa置換により増大した。また、$$T^*$$はLa置換量が増加するに連れて減少していくことから、La置換により$$f$$電子間の相関が弱められていることを確認した。

口頭

$$mu$$SRによる(Ce,La)$$_2$$IrIn$$_8$$のナイトシフト測定,2

大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.

no journal, , 

前回の日本物理学会で重い電子系物質Ce$$_2$$IrIn$$_8$$で、$$T^*=23(1)$$K以下でのナイトシフト異常($$K-chi$$プロットでの直線からのずれ)を観測したことを報告した。このナイトシフト異常の原因として、結晶場の影響、及び超微細相互作用定数が温度依存する可能性など幾つかの提案がなされている。中でも、帯磁率を局在成分$$chi_{rm loc}$$及び遍歴成分$$chi_{rm HF}$$の和で表記し$$chi_{rm HF}$$$$T^*$$以下で発達することを考慮した場合、幾つかの重い電子系物質において$$chi_{rm HF}$$$$(1-T/T^*)ln(T^*/T)$$にスケールすることが報告されている。今回は、本物質中でのミュオンサイトを決定し$$chi_{rm HF}$$の温度依存性,$$chi_{rm HF}$$及び$$T^*$$のCe希釈効果を明らかにするため、前回の測定よりも高磁場の$$H$$=3Tで$$H parallel c$$及び$$H parallel a$$の条件でナイトシフト測定を行った。その結果、本物質中での3つのミュオンサイトを決定し、$$chi_{rm HF}$$の温度依存性を明らかにした。得られた$$chi_{rm HF}$$の温度依存性より$$T^*$$は異方的であることから、重い電子状態の発達は磁場方向により異方的であると考えられる。

口頭

重い電子系T$$_n$$M$$_m$$In$$_{3n+2m}$$における磁性と超伝導の研究

大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.

no journal, , 

重い電子系物質(Ce$$_{1-x}$$La$$_x$$)$$_2$$IrIn$$_8$$のミュオンナイトシフト測定を行い、ナイトシフト異常($$K-chi$$プロットでの直線からのずれ)のLa濃度依存性を調べた。その結果、ナイトシフト異常の現れる温度はLa濃度の増加に伴い減少することがわかった。ナイトシフト異常が観測される温度は重い電子状態が形成され始める温度であるという立場から考察すると、La置換に伴い4$$f$$電子同士の相関が弱められていることを示唆する。

口頭

$$mu$$SRによるCe$$_2$$Rh(In,Sn)$$_8$$のナイトシフト測定

大石 一城; Heffner, R. H.; 伊藤 孝; 髭本 亘; Morris, G. D.*; Hur, N.*; Bauer, E. D.*; Sarrao, J. L.*; Thompson, J. D.*; MacLaughlin, D. E.*; et al.

no journal, , 

近年、近藤格子系における局在モーメントのスクリーニング過程は近藤不純物系と異なり、$$f$$電子サイト間の相関に伴う新しいエネルギースケール$$T^*$$を生むことが示唆され、重い電子系の形成の一般的なプロセスが二流体モデルを用いて記述できることが提案された。このモデルを用いて磁化率を高温成分及び低温成分$$chi_{HF}$$で記述する場合、$$T<T^*$$で発達する$$chi_{HF}$$に起因して多くの重い電子系物質で観測されているナイトシフト異常が説明されることが示唆された。今回、Ce$$_2$$RhIn$$_{8-x}$$Sn$$x$$でミュオンナイトシフト測定を行い磁気的相互作用の変化が$$T^*$$へ及ぼす効果を調べた。反強磁性体Ce$$_2$$RhIn$$_8$$では、InをSnで置換することにより$$T_N$$が減少し、$$xsim0.5$$$$T_N$$が消失して磁気量子臨界点が現れる。今回、比熱で非フェルミ液体的振舞いが観測されているCe$$_2$$RhIn$$_{8-x}$$Sn$$_x$$($$x$$=0.7)単結晶試料を用いて$$H$$=1T$$parallel c$$の条件で測定を行った。その結果、$$T^*$$=39(4)K以下でナイトシフト異常を観測した。母物質Ce$$_2$$RhIn$$_8$$では$$T^*=37(1)$$Kであることから、Sn置換効果が$$T^*$$へ及ぼす効果は小さいことが示唆される。

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