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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

 被引用回数:10 パーセンタイル:54.7(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

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

Large heat capacity jump at the superconducting transition temperature in the non-centrosymmetric superconductor CeIrSi$$_3$$ under high pressure

立岩 尚之; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 池田 修悟; 山本 悦嗣; 奥田 悠介*; 宮内 裕一郎*; 摂待 力生*; 大貫 惇睦

Journal of Physics; Conference Series, 121(5), p.052001_1 - 052001_5, 2008/07

 被引用回数:2 パーセンタイル:61.13

結晶構造に反転対称性のないCeIrSi$$_3$$の高圧研究を行った。一つの試料を用いて電気抵抗率と交流比熱の両方を測定した。反強磁性臨界圧力は$$P_{rm c}$$=2.25GPaと決定された。臨界圧力近傍で反強磁性転移と超伝導転移に対応する比熱異常が観測された。両秩序状態の共存について議論する。超伝導は3.5GPaまでの高圧領域まで存在する。超伝導転移温度$$T_{rm sc}$$$$2.5-2.7$$GPaの圧力領域で最大値1.6Kを示す。2.58GPaでは大きな比熱異常が超伝導転移温度で観測された。比熱異常の大きさ$${Delta}{C_{rm ac}}/C_{rm ac}(T_{rm sc})$$は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も最大値であり、強結合超伝導が実現していることを示唆する。

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

 被引用回数:1 パーセンタイル:6.34(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

 被引用回数:6 パーセンタイル:43.23(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

Strong-coupling superconductivity of CeIrSi$$_3$$ with He non-centrosymmetric crystal structure

立岩 尚之; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 池田 修悟; 山本 悦嗣; 奥田 悠介*; 宮内 裕一郎*; 摂待 力生*; 大貫 惇睦

Journal of the Physical Society of Japan, 76(8), p.083706_1 - 083706_4, 2007/08

 被引用回数:52 パーセンタイル:99.65(Physics, Multidisciplinary)

結晶構造に反転対称性のないCeIrSi$$_3$$の高圧研究を行った。電気抵抗測定と比熱測定を同一試料で行った。反強磁性状態の臨界圧力は2.25GPaと決定された。超伝導状態は3.5GPaまで存在し、2.5$$sim$$2.7GPa近辺で超伝導転移温度は最大値$$T_{rm sc}$$=1.6Kを示す。2.58GPaでは超伝導転移温度で転移に伴う巨大な比熱異常が観測された。比熱の飛びの大きさ$${Delta}{C_{rm ac}}/C_{rm ac}(T_{rm sc})$$は5.7である。この値は過去報告された超伝導物質の中でも最大値を示し、強結合超伝導状態が実現していることが示唆される。

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

 被引用回数:87 パーセンタイル:91.84(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

圧力誘起超伝導物質CeIrSi$$_3$$の高圧下電気抵抗・比熱測定

立岩 尚之; 芳賀 芳範; 松田 達磨; 池田 修悟; 山本 悦嗣; 奥田 悠介*; 宮内 裕一郎*; 摂待 力生*; 大貫 惇睦

no journal, , 

反転対称性のない圧力誘起超伝導物質CeIrSi$$_3$$について高圧研究を行った。反強磁性状態の臨界圧力は$$P_{rm c}$$=2.25GPaと決定された。反強磁性と超伝導状態の共存問題について議論を行う。超伝導状態はおよそ3.5GPaまで存在し、超伝導転移温度$$T_{rm Sc}$$$$2.5-2.7$$GPaを1.6Kの最大値を示す。2.58GPaでは、超伝導転移に伴う大きな比熱異常が観測された。比熱の飛び$${Delta}C_{rm ac}/C_{rm ac}(T_{rm sc})$$は5.7であり、既存の超伝導物質の中で最大値を示す。CeIrSi$$_3$$では強結合超伝導が実現していることが示唆される。

口頭

角度分解共鳴光電子分光によるCeIrSi$$_3$$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 裕一郎*; et al.

no journal, , 

SPring-8 BL23-SUビームラインにおいて、反転対称性のない超伝導体であるCeIrSi$$_3$$単結晶の共鳴角度分解光電子スペクトルを測定した。この物質は今までに電気抵抗,磁気抵抗,dHvA効果の測定が行われ、その結果から、フェルミ面の議論もなされている。本研究では、常磁性状態(20K)における4$$f$$電子のバンド分散、及びフェルミ面が明瞭に観測された。得られたバンド構造とフェルミ面、及びそれらのバンド計算(LDA)の結果との比較により、この物質において、Ceの4$$_f$$電子は比較的遍歴的な電子状態を持っていることがわかった。

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。

口頭

大洗研究開発センター燃料研究棟汚染・内部被ばく事故における作業者の半面マスク汚染状況調査

加藤 祥成; 橋本 周; 宮内 英明; 安宗 貴志; 小川 竜一郎; 後藤 真悟; 落合 行弘*; 松井 淳季

no journal, , 

平成29年6月6日、大洗研究開発センター燃料研究棟108号室にて発生した汚染・内部被ばく事故について、作業員5名(それぞれ、作業員A$$sim$$Eとする。)の内部被ばく経路を推定するため、作業員が着用していた半面マスクに着目し、以下の項目について測定及び調査を実施した。(1)ペンシル型測定器を用いた半面マスク面体接顔部の汚染の相対強度分布の測定、(2)イメージングプレートを用いた半面マスク面体接顔部の汚染分布の測定、(3)フィルタカートリッジホルダー(内部)から採取したスミヤの$$alpha$$線測定、(4)面体(顔側)から採取したスミヤと給排気弁の$$alpha$$線測定。調査の結果、作業中に着用していたマスクについて、作業員B, C, D, Eの半面マスク接顔部の広い範囲で汚染が確認された。また、交換後の半面マスクについては、作業員Eが着用していたものと考えられるマスクから高い汚染が確認された。フィルタカートリッジ内側に汚染は認められないことから、フィルタの健全性が確認された。

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