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studied by soft X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy川崎 郁斗; 小畠 雅明; 藤森 伸一; 竹田 幸治; 山上 浩志; 仲村 愛*; 伊覇 航*; 辺土 正人*; 仲間 隆男*; 大貫 惇睦*
Journal of the Physical Society of Japan, 89(4), p.044704_1 - 044704_6, 2020/04
被引用回数：1 パーセンタイル：30.13(Physics, Multidisciplinary)EuPd is a rare Eu-based compound, whose Eu ions are in a trivalent state. The electronic structure of EuPd was investigated by angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) using soft X rays. Eu
components arising from the 4f
final state multiplet were clearly observed in the valence spectra, and no Eu
components were observed within an experimental accuracy, confirming a robust Eu state. The band structure and Fermi surfaces revealed by ARPES measurements were compared to the band structure calculations based on the density-functional theory for LaPd andYPd. We found that the calculation for LaPd provides a better description for our ARPES results. The effective electron masses estimated from the ARPES spectra near the Fermi level are in good agreement with the corresponding cyclotron effective masses in previous de Haas-van Alphen experiments.
Fe
O
小畠 雅明; 吉井 賢資; 福田 竜生; 川崎 郁斗; 岡根 哲夫; 山上 浩志; 矢板 毅; 針井 一哉; 家田 淳一; 岡安 悟; et al.
JPS Conference Proceedings (Internet), 30, p.011192_1 - 011192_6, 2020/03
スピンゼーベック効果を示す系として注目されているPt/YFeO(YIG)系に対し、放射光を用いた硬X線光電子分光(HAXPES)により表面及び界面の電子状態測定を行った。本系ではスピンゼーベック効果のほかに特異な性質を示すことが報告されている。例えば、外部磁場が存在しない状況でもホール効果を発現する。この起源として、YIG中のFeイオンがPt膜に染み出し、磁性を持つ金属間化合物を生成している可能性が提案されている。そこでHAXPESの分析深さを利用し、界面近傍の鉄イオン等の電子状態を測定した。Ptの厚みが2nm, 5nm, 8nm, 10nmの試料を測定したところ、2nmと5nmの試料において鉄イオンの分析を行うことができた。Fe 1s光電子スペクトルからは、鉄イオンが3+のものと金属的な0価に近い2つの状態が存在することが判明し、上記の可能性を支持する結果が得られた。Pt 4fやO 1sスペクトルなども測定しており、詳しい結果は当日報告する。
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
被引用回数：4 パーセンタイル：25.43(Physics, Multidisciplinary)The electronic structure of the unconventional superconductor 
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 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 was obtained by ARPES and its overall band structure were mostly explained by band structure calculations. These results suggest that the states of have itinerant but strongly-correlated nature with enhanced hybridization with the states.
Ge and EuCuSi studied by soft X-ray photoemission spectroscopy川崎 郁斗; 藤森 伸一; 竹田 幸治; 山上 浩志; 伊覇 航*; 辺土 正人*; 仲間 隆男*; 大貫 惇睦*
Physical Review B, 100(3), p.035111_1 - 035111_8, 2019/07
被引用回数：4 パーセンタイル：33.43(Materials Science, Multidisciplinary)We have carried out angle-integrated photoemission spectroscopy (AIPES) and angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) experiments using soft X-rays on single crystals of EuCuGe and EuCuSi grown by the Bridgman method to investigate their electronic structures. The AIPES results showed that the Eu ions in EuCuGe and EuCuSi are in a divalent state and a nearly trivalent state, respectively, in accord with the previously reported magnetic properties. The three-dimensional band structures and shapes of the Fermi surfaces of EuCuGe and EuCuSi were studied by ARPES measurements. We found that the band structures near the Fermi level and Fermi surfaces of EuCuGe and EuCuSi are very different from each other and are well reproduced by the band structure calculations based on density-functional theory for SrCuGe and YCuSi. This suggests that a charge transfer from the localized 4
states into the valence bands is responsible for the difference in the electronic states between EuCuGe and EuCuSi.
TiBi
本山 岳*; 芳賀 芳範; 山口 明*; 川崎 郁斗*; 住山 昭彦*; 山村 朝雄*
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 5, p.157 - 160, 2018/11
The crystal structure of the newly discovered compound UTiBi was determined from single-crystal X-ray diffraction data. This compound shows an antiferromagnetic ordering at 31.5 K. A clear anomaly was observed at the transition temperature on the temperature dependence of magnetic susceptibility and electrical resistivity.
La
RuO studied by soft X-ray photoemission spectroscopy川崎 郁斗*; 左近 優美*; 藤森 伸一; 山上 浩志; 天谷 健一*; 横山 淳*
Physical Review B, 94(17), p.174427_1 - 174427_7, 2016/11
被引用回数：4 パーセンタイル：68.74(Materials Science, Multidisciplinary)To clarify how the electronic state of SrLaRuO evolves with La doping, we conducted photoemission (PES) experiments using soft X rays. The spectral shape of the Ru 4
-derived peak near the Fermi level changes significantly with increasing 
. This variation indicates that a spectral weight transfer from the coherent to the incoherent component occurs due to an enhancement of the electron correlation effect. Resonant PES experiments at the La 3
edge have confirmed that there is no significant contribution of the La 5 state in the energy range where the spectral weight transfer is observed. Using the dependence of the photoelectron mean-free path on the photon energy, we subtracted the surface components from the PES spectra and confirmed that the enhancement of the electron correlation effect with La doping is an intrinsic bulk phenomenon. On the other hand, a large portion of the coherent component remains at the Fermi level up to =0.5, reflecting that the Ru 4 state still has itinerant characteristics. Moreover, we found that the PES spectra hardly depend on the temperature and do not exhibit a discernible change with magnetic ordering, suggesting that the temperature variation of the exchange splitting does not follow the prediction of the Stoner theory. The presently obtained experimental results indicate that the electron correlation effect plays an important role in SrLaRuO and that the Ru 4 electrons possess both local and itinerant characteristics.
and UCoGe studied by angle-resolved photoelectron spectroscopy藤森 伸一; 大河内 拓雄*; 川崎 郁斗*; 保井 晃*; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 山上 浩志; 芳賀 芳範; et al.
Physical Review B, 91(17), p.174503_1 - 174503_9, 2015/05
被引用回数：17 パーセンタイル：29.12(Materials Science, Multidisciplinary)軟X線角度分解光電子分光によってUGeとCoGeの電子構造を明らかにした。結果をバンド計算と比較し、f電子が遍歴的な性質を持つことを明らかにした。
Al藤森 伸一; 川崎 郁斗*; 保井 晃*; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 山上 浩志; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; et al.
JPS Conference Proceedings (Internet), 3, p.011072_1 - 011072_5, 2014/06
この講演では、軟X線放射光を利用した角度分解光電子分光実験の結果についてレビューをする。特に強磁性と超伝導が共存するURhGe及び反強磁性と超伝導が共存するURhGeに対する結果について、バンド計算との比較を行って、これらの化合物におけるU 5f電子状態について議論する。
藤森 伸一; 川崎 郁斗*; 保井 晃*; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳*; 山上 浩志; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; et al.
Physical Review B, 89(10), p.104518_1 - 104518_7, 2014/03
被引用回数：17 パーセンタイル：31.47(Materials Science, Multidisciplinary)強磁性超伝導体であるURhGeの常磁性における電子状態を軟X線角度分解光電子分光によって測定した。U 5電子状態に起因する分散を持つバンドが観測され、フェルミ面を形成していることが明らかとなった。常磁性状態におけるバンド構造は、U 5電子を遍歴として取り扱ったバンド計算で部分的に説明され、遍歴的なU 5f電子の取り扱いが良い出発点であることが明らかとなった。一方で、特に
0.5eV程度の領域において、定量的な不一致も見いだされた。バンドは分散が小さく、フェルミ面の形状も異なっている。強磁性転移に伴うスペクトル関数の変化がフェルミ順位付近に観測され、この化合物は遍歴強磁性体であることが示唆される。
Si using soft X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy保井 晃*; 斎藤 祐児; 藤森 伸一; 川崎 郁斗*; 岡根 哲夫; 竹田 幸治; Lapertot, G.*; Knebel, G.*; 松田 達磨*; 芳賀 芳範; et al.
Physical Review B, 87(7), p.075131_1 - 075131_6, 2013/02
被引用回数：5 パーセンタイル：69.41(Materials Science, Multidisciplinary)YbRhSiに対して軟X線角度分解光電子分光(ARPES)測定を行い、その3次元バルク価電子帯構造を明らかにした。15 Kで測定したARPESスペクトルには、Yb
マルチプレットピークだけではなく、有限のYb
ピークを持っており、この化合物が価数揺動状態にあることに対応している。これは、
において、この化合物中のYbの4f電子が遍歴的な性質を持っていることを意味している。分散のないYb 4fバンド以外のバンド構造は、YbRhSiよりもむしろLuRhSiと一致していることが明らかとなった。さらに、Yb 3d-4f共鳴光電子分光スペクトルはYb 5d電子状態が価電子に存在していることを示唆している。これらの結果から、Yb 4fからYb 5d電子状態への電荷移動が重要であることが示唆される。
藤森 伸一; 大河内 拓雄*; 川崎 郁斗; 保井 晃; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 山上 浩志; 芳賀 芳範; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 81(1), p.014703_1 - 014703_9, 2012/01
被引用回数：31 パーセンタイル：16.85(Physics, Multidisciplinary)重い電子系化合物UGe, UCoGe, URhGe, URuSi, UNiAl, UPdAl, UPt及び典型的な遍歴・局在系に対して高分解能内殻光電子分光実験を行い、その電子状態に対する研究を行った。UGe, UCoGe, URhGe, URuSi, UNiAlの内殻スペクトルは遍歴的な化合物の内殻スペクトルに類似しており、これらの化合物ではU 5電子はよく混成していることを示している。一方でUPdAl及びPtの内殻スペクトルはこれらのスペクトルとは異なっており、U 5電子は電子相関効果が強いことを示している。
nature in antiferromagnet U(Ru
Rh
)Si; Soft X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy川崎 郁斗; 藤森 伸一; 岡根 哲夫; 保井 晃; 斎藤 祐児; 山上 浩志*; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; 大貫 惇睦*
Journal of the Physical Society of Japan, 80(12), p.124710_1 - 124710_5, 2011/12
被引用回数：4 パーセンタイル：62.68(Physics, Multidisciplinary)軟X線角度分解光電子分光の手法を用いて、反強磁性を示すU(RuRh)Siの電子構造の研究を行った。実験の結果U 5電子は遍歴的な性質を持っており、エネルギーバンド及びフェルミ面の形成に参加していることが明らかになった。この結果は反強磁性が遍歴U 5電子によるスピン密度波であることを示している。観測されたバンド構造とフェルミ面はURuSiと同様であり、反強磁性の秩序波数ベクトル
=(1,0,0)がURuSiの隠れた秩序相の秩序波数ベクトルである可能性を示唆している。
Ge studied by soft X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy保井 晃; 藤森 伸一; 川崎 郁斗; 岡根 哲夫; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 関山 明*; 摂待 力生*; 松田 達磨; et al.
Physical Review B, 84(19), p.195121_1 - 195121_6, 2011/11
被引用回数：7 パーセンタイル：62.85(Materials Science, Multidisciplinary)われわれは、最近になって完全なYb2価物質ではないことがわかった、YbCuGeのバンド分散及びフェルミ面を、軟X線角度分解光電子分光を用いて3次元的に調べた。それにより、有限の4成分を持ったバンドがフェルミ準位にかかっており、フェルミ面の形成に関与していることを明らかにした。そのことは、YbCuGeは価数揺動物質であるという最近の報告と合致している。また、得られた価電子帯のバンド分散やフェルミ面は局所密度近似(LDA)をもとにした相対論的バンド計算でよく説明できることがわかった。これらの結果から、LDA計算はYbCuGeをはじめとするYb2価に近い物質の電子状態の理解において、よい出発点であることが示唆される。
Si岡根 哲夫; 川崎 郁斗; 保井 晃; 大河内 拓雄*; 竹田 幸治; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳; 松本 裕司*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 80(Suppl.A), p.SA060_1 - SA060_3, 2011/07
被引用回数：1 パーセンタイル：87.43(Physics, Multidisciplinary)Angle-resolved photoelectron spectroscopy was measured in the Ce 3
4 resonance energy region for the paramagnetic state of CeRuSi, Ce
La
RuSi and LaRuSi to investigate a variation of band structures around the quantum critical point (QCP). While the results clearly demonstrate the difference of the band structures between CeRuSi and LaRuSi, the observed band structures of CeRuSi and CeLaRuSi resemble each other. The results indicate that the Ce 
electrons in the paramagnetic state have an itinerant character in either side of the critical composition, and CeLa
RuSi near QCP is similar to CeRu(SiGe).
Ge保井 晃; 藤森 伸一; 川崎 郁斗; 岡根 哲夫; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 関山 明*; 摂待 力生*; 松田 達磨; et al.
Journal of Physics; Conference Series, 273, p.012067_1 - 012067_4, 2011/02
被引用回数：3 パーセンタイル：31.8これまでYb2価物質であると考えられてきたYbCuGeについて、Yb4電子を含む固体内部の電子構造を調べるために軟X線光電子分光実験を行った。その結果、角度積分スペクトルの結合エネルギーの6
12eVにわずかにYb多重項ピークが観測された。これはYbCuGeは価数揺動物質であることを示している。また、角度分解スペクトルにおいてYb4バンドと伝導バンドが"anti-crossing"している様子が確認できた。これは、Ge4
とCu3でできた伝導バンドとYb4バンドが混成していることを示す。
藤森 伸一; 大河内 拓雄*; 川崎 郁斗; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 山上 浩志; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; et al.
no journal, ,
近年の軟X線領域における角度分解光電子分光実験の進展により強相関電子系のバルク電子状態を直接的に観測することが可能となった。われわれはSPring-8 BL23SUを用い、ウラン化合物の電子状態を理解するために軟X線角度分解光電子分光実験を行っている。この講演では最近の実験結果、特に重い電子系ウラン化合物UPdAlとUNiAlの結果について発表する。これらの化合物では低温において、U 5電子は準粒子バンドを形成し、遍歴的な性質を持つことが明らかとなった。その一方で、コヒーレンス温度
よりも高温においてU 5電子はフェルミ面への寄与を減らし、局在的な性質を持つことが明らかとなった。バンド計算との比較を踏まえ、これら化合物の電子状態について議論する。
藤森 伸一; 川崎 郁斗; 保井 晃; 岡根 哲夫; 斎藤 祐児; 藤森 淳; 山上 浩志; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; 大貫 惇睦
no journal, ,
ウラン化合物は、超伝導・強磁性・反強磁性及びそれらの競合・共存など、多様な物性を示すことが知られているが、特に幾つかのウラン化合物で発現している磁気秩序状態と共存する非従来型の超伝導は、ウラン化合物の最も顕著な性質である。近年の軟X線領域における角度分解光電子分光実験の進展によって、ウラン化合物の物性を支配している準粒子バンドの直接観測及び理論との直接比較が可能となった。この発表では、UFeGa
などの非磁性U5遍歴系化合物から、UPtGaなどの磁性体,UPdAl, UNiAl, URuSi, UPtなどの超伝導体、さらにはU5局在系であるUPdなどに対して系統的に対して行った角度積分・角度分解光電子分光実験の結果について発表する。
(SiGe)並びにCeLaRuSiの共鳴角度分解光電子分光岡根 哲夫; 大河内 拓雄*; 保井 晃; 川崎 郁斗; 藤森 伸一; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳; 松本 裕司*; et al.
no journal, ,
CeRuSiは常磁性基底状態を持つ代表的な重い電子系化合物であり、低温域ではCeの4f電子は遍歴であると考えられている。この化合物のSiサイトをGeで置換する、あるいはCeサイトをLaで置換すると基底状態で反強磁性秩序が発現するようになる。この磁性発現境界は量子臨界点と考えられており、そこではCe 4f電子の性質が遍歴的なものから局在的なものへと変化することが期待され、その場合にはバンド構造やフェルミ面に劇的な変化が生じ得る。そこで本研究では、臨界組成をまたいだ組成を持つCeRu(SiGe)2化合物とCeLaRuSi化合物に対してCe 3d4f共鳴エネルギー領域での角度分解光電子分光実験を行って、フェルミ面変化の有無を調べた。実験の結果、得られるフェルミ面イメージが共鳴と非共鳴のエネルギーでは劇的に異なることを観測した。組成の異なる化合物に対するデータの比較から、常磁性状態間では臨界組成をまたいでも顕著なフェルミ面変化は観測されず、4f電子が遍歴的と考えられる状態がつながっていることを示唆する結果が得られた。
Si希釈系化合物のフェルミ面の研究岡根 哲夫; 大河内 拓雄*; 保井 晃; 川崎 郁斗; 藤森 伸一; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 藤森 淳; 松本 裕司*; et al.
no journal, ,
本研究では、臨界組成をまたいだフェルミ面の変化を検証することを目的として、CeRu(SiGe)2化合物に対してCe 3d-4f共鳴エネルギー領域での角度分解光電子分光実験を行った。実験の結果、CeRuSiとLaRuSiの間のフェルミ面形状の違いを明瞭に観測した一方で、(Si,Ge)置換系では臨界組成を越えてもフェルミ面形状に劇的な変化は現れないことを明らかにした。さらに最近、(Ce,La)置換系についても同様に臨界組成をまたいだ形での比較を行うために角度分解光電子分光実験をCe
La
RuSi化合物に対して行い、(Si,Ge)置換系と同様に臨界組成を越えてもフェルミ面形状に劇的な変化は現れないことを明らかにした。
Geの軟X線角度分解光電子分光保井 晃; 藤森 伸一; 川崎 郁斗; 岡根 哲夫; 竹田 幸治; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 関山 明*; 摂待 力生*; 松田 達磨; et al.
no journal, ,
YbCuGeはパウリ常磁性を示し、さまざまな実験からYb2価物質であると考えられている。しかし、Yb系の重い電子状態を理解するうえで重要な情報であるYb4バンドの位置や、Yb4電子と他の伝導電子との混成(c-混成)に関しては何もわかっていない。われわれはこれらの情報を得るために、固体内部のYb4電子状態を観測するのに適している軟X線光電子分光実験により、YbCuGeの価電子帯構造を調べた。実験はSPring-8のBL23SUで行った。その結果、角度積分スペクトルにYbの多重項ピークが見られた。このことから、この物質は純粋なYb2価物質ではなく、価数揺動物質であることが初めてわかった。また、Yb4バンドと伝導バンドが交差する箇所でバンドの折れ曲がりが見え、c-混成効果の存在が確認できた。
