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山内 宏樹; Sari, D. P.*; 安井 幸夫*; 坂倉 輝俊*; 木村 宏之*; 中尾 朗子*; 大原 高志; 本田 孝志*; 樹神 克明; 井川 直樹; et al.
Physical Review Research (Internet), 6(1), p.013144_1 - 013144_9, 2024/02
-Mn-type family alloys Mn
have three-dimensional antiferromagnetic (AFM) corner-shared triangular network. The antiferromagnet Mn
RhSi shows magnetic short-range order (SRO) over a wide temperature range of approximately 500 K above the N
el temperature
= 190 K. Mn
CoSi has the smallest lattice parameter and the lowest
in the family compounds. The quantum critical point (QCP) from AFM to the quantum paramagnetic state is expected near a cubic lattice parameter of 6.15
of Mn
CoSi is only 140 K, quantum critical behavior is observed in Mn
CoSi as the enhancement of the electronic specific heat coefficient
. We study how the magnetic SRO appears in Mn
CoSi by using neutron scattering,
SR, and physical property measurements. The experimental results show that the neutron scattering intensity of the magnetic SRO does not change much regardless of the suppressed magnetic moment in the long-range magnetic ordered state compared to those of Mn
RhSi. The initial asymmetry drop ratio of
SR above
becomes small, and the magnetic SRO temperature
is suppressed to 240 K. The results suggest that the Mn
CoSi is close to the QCP in the Mn
system.
社本 真一; 安井 幸夫*; 松浦 直人*; 赤津 光洋*; 小林 義明*; 根本 祐一*; 家田 淳一
Physical Review Research (Internet), 2(3), p.033235_1 - 033235_6, 2020/08
イットリウム鉄ガーネット結晶の超低エネルギーマグノンを、非弾性中性子散乱によって45eV以下のエネルギー範囲で調べたところ、[111]方向に約0.1Tの磁場が印加した場合に、10Kで超低エネルギーのマグノン異常を発見した。
山内 宏樹; Sari, D. P.*; 渡邊 功雄*; 安井 幸夫*; Chang, L.-J.*; 近藤 啓悦; 伊藤 孝; 石角 元志*; 萩原 雅人*; Frontzek, M. D.*; et al.
Communications Materials (Internet), 1, p.43_1 - 43_6, 2020/07
中性子とミュオンの相補利用により、720Kまでの高温での短距離磁気秩序現象をMnRhSiで発見した。
上田 宏*; 小野田 繁樹*; 山口 泰弘*; 木村 剛*; 吉澤 大智*; 森岡 俊晶*; 萩原 政幸*; 萩原 雅人*; 左右田 稔*; 益田 隆嗣*; et al.
Physical Review B, 101(14), p.140408_1 - 140408_6, 2020/04
被引用回数:4 パーセンタイル:25.35(Materials Science, Multidisciplinary)We report experimental and theoretical evidence that RbCu
Mo
O
has a nonmagnetic tetramer ground state of a two-leg ladder comprising antiferromagnetically coupled frustrated spin-
chains and exhibits a Haldane spin gap of emergent spin-1 pairs. Three spin excitations split from the spin-1 triplet by a Dzyaloshinskii-Moriya interaction are identified in inelastic neutron-scattering and electron spin resonance spectra. A tiny magnetic field generates ferroelectricity without closing the spin gap, indicating a unique class of ferroelectricity induced by a vector spin chirality order.
安井 幸夫*; 井川 直樹; 加倉井 和久
JPS Conference Proceedings (Internet), 8, p.034012_1 - 034012_6, 2015/09
CuOリボン鎖を持つ擬一次元量子スピン系Li
ZrCuO
の磁気構造を中性子回折によって調べた。本物質は、およそ7Kにて反強磁性転移を示すが、この転移に伴って強誘電性が誘起されないという特徴を持つ。中性子粉末回折実験の結果、3KにてQ=(0, k, l
0.488)および(h, 0, l
0.488) (h, k and l=偶数)の超格子磁気反射が観測された。本報ではこれら中性子回折と磁性データから磁気構造を提案し、さらに本物質の反強磁性転移において強誘電性が誘起されない理由について議論する。
浅井 晋一郎*; 岡崎 竜二*; 寺崎 一郎*; 安井 幸夫*; 井川 直樹; 加倉井 和久
JPS Conference Proceedings (Internet), 3, p.014034_1 - 014034_6, 2014/06
LaCoO中のCo
の一部をRh
で置換した強磁性物質LaCo
Rh
O
について、Rh
によるオーダーリング効果を中性子散乱実験で調べた。Co(Rh)サイトにおける磁気モーメントは0.4
0.2
であり、これは本物質の飽和磁化結果と良い一致を示した。本研究から、本物質の強磁性オーダーリングは、Rh
イオンによって短距離域にて無秩序化することが明らかになった。
浅井 晋一郎*; 岡崎 竜二*; 寺崎 一郎*; 安井 幸夫*; 小林 航*; 中尾 朗子*; 小林 賢介*; 熊井 玲児*; 中尾 裕則*; 村上 洋一*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 82(11), p.114606_1 - 114606_6, 2013/11
被引用回数:6 パーセンタイル:43.31(Physics, Multidisciplinary)LaCo Rh
O
について中性子および放射光X線回折実験を行い、Co
イオンのスピン状態と結晶構造との関連を調べた。10KにおけるLaCo
Rh
O
では、Co(Rh)O
八面体のCo(Rh)-O間距離は理論値と一致し、格子体積は温度低下によって減少した。また、この格子体積の減少に伴って高スピン状態の比率は減少した。これらの結果から、Co
イオンのスピン状態は高スピン状態と低スピン状態が混在したものであり、高スピン状態は、Rh
イオンの置換によって生じたピン止め効果に加え熱励起によって発現することがわかった。
Chang, L.-J.*; 小野田 繁樹*; Su, Y.*; Kao, Y.-J.*; Tsuei, K.-D.*; 安井 幸夫*; 加倉井 和久; Lees, M. R.*
Nature Communications (Internet), 3, p.992_1 - 992_7, 2012/08
被引用回数:166 パーセンタイル:97.26(Multidisciplinary Sciences)Experiments on dipolar spin ice have established a magnetic Coulomb phase where monopoles obey the magnetic Coulomb law. With quantum-mechanical interactions, these magnetic charges are carried by fractionalized bosonic quasi-particles, spinons, which can undergo Bose-Einstein condensation through a first-order transition via the Higgs mechanism. In this paper, we report evidence of a Higgs transition from a magnetic Coulomb liquid to a ferromagnet in single-crystal YbTi
O
. Polarised neutron scattering experiments show that the magnetic diffuse [111]-rod scattering and pinch-point features, typical features of magnetic Coulomb liquid phase, are suddenly suppressed below Tc
0.21 K, where magnetic Bragg peaks and a full depolarisation of the neutron spins are observed with thermal hysteresis, indicating a first-order ferromagnetic transition. These experimental observations are explained from a quantum spin-ice model, whose high-temperature phase belongs to the magnetic Coulomb phase, while the ground state shows a nearly collinear ferromagnetism.
茂吉 武人*; 小林 義明*; 安井 幸夫*; 佐藤 正俊*; 加倉井 和久
Solid State Sciences, 12(5), p.656 - 659, 2010/05
被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Chemistry, Inorganic & Nuclear)The superconductivity of NaCoO
yH
O appears in two regions of
Co-nuclear quadrupole frequency
divided by a narrow non-superconducting phase in the Tc-
phase diagram. Specific heat measurements on several samples with different
values distributing over both the superconducting
regions and neutron inelastic experiments on aligned crystals of Na
CoO
yD
O are performed to investigate the origin of the phase diagram. The obtained results are consistent with the singlet pairing picture.
茂吉 武人*; 安井 幸夫*; 左右田 稔*; 小林 義明*; 佐藤 正俊*; 加倉井 和久
Journal of the Physical Society of Japan, 75(7), p.074705_1 - 074705_6, 2006/07
被引用回数:11 パーセンタイル:56.26(Physics, Multidisciplinary)NaCoO
yD
O単結晶の試料を用いた中性子散乱実験研究が行われた。D
O分子の2次元短距離秩序に由来する散漫散乱が観測された。またこの短距離秩序したD
O分子のフォノン散乱も観測された。(1/2,1/2,l)方向のスキャンから水和されていない部分のNa
CoO
による磁気揺らぎによる弱い強度変調が観測されたが、水和されたNa
CoO
yD
Oの成分には顕著な強磁性的磁気揺らぎはないことが明らかになった。
井野 明洋*; 岡根 哲夫; 藤森 伸一; 藤森 淳; 溝川 貴司*; 安井 幸夫*; 西川 崇*; 佐藤 正俊*
Physical Review B, 69(19), p.195116_1 - 195116_8, 2004/05
被引用回数:7 パーセンタイル:37.58(Materials Science, Multidisciplinary)二次元モット・ハバード系LaPb
VS
におけるフィリング制御金属絶縁体転移を光電子分光により研究した。x=0.16の前後で化学ポテンシャルのシフトに跳びが観測され、モット絶縁状態によるギャップが開いていることを明らかにした。化学ポテンシャル上の光電子スペクトル強度のフィリング依存性は、電子比熱係数のものとよく一致している。最も金属的な試料でも擬ギャップ的振舞が観測された。これらの結果は、電子有効質量が金属絶縁体転移近傍で増大するという通常のフェルミ流体系の描像とは対照的である。一方、温度を上げるとギャップは急速に埋まる。金属絶縁体転移近傍のスペクトルは、クーロンギャップが形成されていることとコンシステントであり、乱雑さの下での長距離クーロン相互作用の影響を示唆している。
左右田 稔*; 安井 幸夫*; 伊藤 雅典*; 飯久保 智*; 佐藤 正俊*; 加倉井 和久
Journal of the Physical Society of Japan, 73(2), p.464 - 468, 2004/02
被引用回数:41 パーセンタイル:81.18(Physics, Multidisciplinary)酸素欠損ペロヴスカイト系NdBaCoO
における中性子回折実験によりT=360Kの反強磁性秩序及び初めてT=250Kの電荷秩序が明らかにされた。またこの物質におけるCoO
ピラミッドのCoイオンのスピン状態が両相において高スピン状態であることが示唆される結果が得られた。
左右田 稔*; 安井 幸夫*; 藤田 利晃*; 宮下 健*; 佐藤 正俊*; 加倉井 和久
Journal of the Physical Society of Japan, 72(7), p.1729 - 1734, 2003/07
被引用回数:76 パーセンタイル:90.28(Physics, Multidisciplinary)酸素欠損ペロヴスカイト系TbBaCoO
の中性子回折実験が行われ、多数の磁気及び構造相転移が観測された。340Kにおける電荷秩序を伴うメタル・絶縁体相転移,280Kの強磁性モーメントを伴う磁気相転移、及び260Kに反強磁性秩序を伴うと思われる相転移が観測された。特に270Kと250Kの磁気構造解析の結果、Co
イオンのスピン状態がCoO
八面体では低スピン状態,CoO
ピラミッドでは中間スピン状態であることが明らかになった。
伊藤 雅典*; 安井 幸夫*; 飯久保 智*; 左右田 稔*; 佐藤 正俊*; 小林 晃人*; 加倉井 和久
Journal of the Physical Society of Japan, 72(7), p.1627 - 1630, 2003/07
被引用回数:9 パーセンタイル:52.49(Physics, Multidisciplinary)ストライプ秩序構造を示すLaNd
Sr
CuO
における磁気励起の波数及びエネルギー依存性が詳細に観測された。その結果この系では高温相においても「揺らいでいる電荷ストライプ」が磁気励起に影響を与えていることが示唆された。
飯久保 智*; 安井 幸夫*; 小田 啓介*; 大野 陽平*; 小林 義明*; 佐藤 正俊*; 加倉井 和久
Journal of the Physical Society of Japan, 71(11), p.2792 - 2799, 2002/11
被引用回数:11 パーセンタイル:56.82(Physics, Multidisciplinary)スピネル型化合物CuZn
Cr
Se
が示す異常ホール効果の特異な振舞とこの系が持つ特異な磁気構造の関連について中性子回折,NMR、及び他の磁気や輸送測定が行われた。その結果この系のコニカルテニウム磁気構造発達と異常ホール係数の関係が明らかになった。
安井 幸夫*; 金田 昌基*; 伊藤 雅昌*; 原科 浩*; 佐藤 正俊*; 奥村 肇*; 加倉井 和久; 門脇 広明*
Journal of the Physical Society of Japan, 71(2), p.599 - 606, 2002/02
被引用回数:80 パーセンタイル:89.95(Physics, Multidisciplinary)強い磁気的フラストレーションを示すパイロクロア系物質,TbTi
O
,の静的及び動的磁気的性質をT=0.4Kまでの低温下で単結晶中性子散乱により研究した。30K以下の温度で磁気的散乱強度の波数依存性が顕著になり磁気的相関を示すことが明らかになった。その相関のエネルギー依存性から弾性,準弾性及び非弾性の成分が存在することが明らかになった。この静的相関を記述できるクラスターとして二つの四面体に属する7つのモーメントの配列を提案した。また1.5K以下で観測されるグラス的状態の原因についても議論した。
郡 俊輔*; 五十嵐 太一*; 岡崎 竜二*; 谷口 博基*; 谷崎 一郎*; 安井 幸夫*; 井川 直樹; 星川 晃範*; 石垣 徹*
no journal, ,
マルチフェロイクス物質NdCrTiOは、反強磁性転移温度21Kにおいて、磁場中で強誘電性相転移が見られる物質である。21KではCr
のみがオーダーしているとされてきたが、われわれの元素置換効果の結果から、Nd
も磁気秩序の形成に寄与していることが示唆された。本研究では、転移温度以下での両磁性イオンの秩序状態を直接調べるために低温粉末中性子回折実験を行った。講演ではその結果を用いて、温度低下による本物質の磁気秩序の発達について議論する。
安井 幸夫*; 井川 直樹; 加倉井 和久
no journal, ,
LiZrCuO
の磁化率は異常挙動を示し、7Kにて反強磁性転移を持つことが観測された。また、この反強磁性転移温度で、
//
での磁場中およそ4Tにてスピンフロップ転移が観察された。一方、中性子回折法によって、3Kにおいて
(
,
,
が偶数、
0.487)に非整合超格子磁気反射が観察された。
量子スピンモデルによる理論計算式によって求めた本物質の磁化率は6.2となり、この値は臨界点における磁化率
(=0.25)よりも大きな値である。本発表ではこれらの磁気データ, 比熱データおよび中性子磁気回折を組み合わせてLi
ZrCuO
の磁気構造の詳細について議論する。
安井 幸夫*; 宮本 拓馬*; 郡 俊輔*; 寺崎 一郎*; 吉澤 大智*; 赤木 暢*; 萩原 政幸*; 松川 健*; 吉田 幸彦*; 星川 晃範*; et al.
no journal, ,
RCrTiO多結晶試料について、50Tまでの磁場中における比熱および磁化を測定し、また、NdCrTiO
およびNd
Pr
CrTiO
の粉末中性子回折測定を行った。50Tまでの比熱データと磁化曲線から、Cr
-Cr
間およびCr
-R
間の磁気モーメントの磁気相互作用を評価した。また、NdCrTiO
の中性子磁気反射強度の温度依存性から、Cr
モーメントとNd
モーメントが
で同時にオーダーすることが明らかとなった。本発表では、実験で得られた磁気挙動を基に、RCrTiO
の磁気電気効果機構について議論する。
堀江 映仁*; 安井 幸夫*; 五十嵐 太一*; 谷田貝 亮*; 山本 貴史*; 寺崎 一郎*; 松川 健*; 星川 晃範*; 石垣 徹*; 井川 直樹
no journal, ,
量子スピン液体状態を示すことが期待されるBaCo
Ca
Ru
O
について粉末中性子回折実験及び磁化率測定を実施した。磁化率測定の結果、Ca置換量
の増加に伴い反強磁性転移温度
は低下し、
=0.1での
=88Kに対して、
=0.3では
=76Kまで下がることが分かった。中性子回折法による磁気及び結晶構造解析の結果、本試料では、これまで同種の化合物にてみられた
軸に沿ったCo
及びRu
のコリニアな磁気構造では説明がつかない磁気反射が観察された。また、
の増加に伴って格子体積の増加が観察されたが、その一方でRu-Ru間の原子間距離は減少することが分かった。これはRu-Ruの二量化に関係していると考えられる。本講演では
の変化によるRu
スピン変化を中心にBa
Co
Ca
Ru
O
の磁気特性や磁気状態の詳細について議論する。