Ferrimagnetic structure in the high-pressure phase of -Mn

荒木 新吾*; 岩本 凱成*; 秋葉 和人*; 小林 達生*; 宗像 孝司*; 金子 耕士; 長壁 豊隆

Physical Review B, 110(9), p.094420_1 - 094420_7, 2024/09

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.110.094420

-Mn相は、自発磁化が0.02/Mnと比較的小さいにもかかわらず、圧力誘起弱強磁性(WFM)状態で大きな異常ホール効果(AHE)を示す。このAHEの背後にある根本的な機構を理解するために、2.0GPaの圧力下で単結晶中性子回折測定を行い、WFM相の磁気構造を決定した。I、II、III-1、IV-1位置のMnは、ほぼコリニアーな磁気モーメントが[001]方向に揃ったフェリ磁性構造を持つことを見出した。一方で、III-2とIV-2位置のMnの微小な磁気モーメントは(001)面内を向いている。この磁気構造で計算したネットの磁気モーメントの大きさ(-0.0200.005)/Mn原子)は、実験で決定された自発磁化と非常によく一致する。 = (0, 0, 0)での磁気反射の観測は、AHEの出現の重要な条件を満たしている。