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Siの研究神戸 振作; 酒井 宏典; 徳永 陽; 芳賀 芳範; 金城 克樹*; 北川 俊作*; 石田 憲二*; 播磨 尚朝*
no journal, ,
URuSiの隠れた秩序について考察する。最近の研究により、隠れた秩序状態の電子状態対称性はいくつかの空間群に限られている。しかし、それは同じ高い対称性を持つため、その区別は依然として困難である。そのため一軸圧力などの外場によって、隠れた秩序状態の対称性がどのように下がるか見る必要がある。本研究では一軸圧を[100]方向にかけて斜方晶にしたときのRu-NQRについて議論する。
小林 徹; 斎藤 祐児; 吉井 賢資; 矢板 毅
no journal, ,
放射光を用いた蛍光収量法により、筆頭者等が発見した新規希土類分離抽出錯体に対する窒素及び酸素の吸収スペクトルを測定した。この手法では分析深さが深いため、試料本来のスペクトルが得られる利点がある。ベンゼン環が3個結合した分子を基にしたフェナントロリン系分子(PTA)に対し、Pmを除く全希土類(La-Lu)を吸着させた錯体を試料とした。原子力機構SPring-8ビームラインBL23SUにおいて、窒素および酸素の1s吸収端付近(400-530eV)で放射光エネルギーを掃引しながら発光強度を測定した。PTAでは希土類がNd付近で希土類イオン(Ln
)の抽出能力が最大となるが、それに対応し、窒素の吸収スペクトルにおいて新たなピークあるいはピーク幅の変化が観測された。これは、Lnが静電力のみで錯体に結合するのではなく、窒素との化学結合が重要であることを示唆する。講演では他の錯体系も含めた詳しい結果を報告する。
の磁気揺らぎと超伝導; NMRによる研究徳永 陽; 酒井 宏典; 神戸 振作; Opletal, P.; 常盤 欣文; 芳賀 芳範
no journal, ,
ウラン系超伝導体UTeはスピン三重項超伝導、且つトポロジカル超伝導の候補物質として大きな注目を集めている。我々はこの超伝導体の発現メカニズムの解明のため、NMR法による研究を行なっている。我々は
Te-NMR実験から、30-40K以下の低温で、非常に低いエネルギーのゆらぎの発達と、結晶内の僅かな乱れ、もしくはウラン欠損に起因するNMR線幅の増大を観測した。これらは低温において比較的長距離の電子相関が急速に発達することを意味している。講演ではこの低いエネルギーのゆらぎの特性や超伝導との関係についても議論する予定である。
HOの磁性藤原 理賀; 森田 克洋*; 満田 節生*; 岡部 博孝*; 幸田 章宏*; 村井 直樹; 萩原 雅人
no journal, ,
チェッカーボード格子反強磁性体の初のモデル物質の候補としてKCuPOHOを見出し、その磁性を調査している。帯磁率温度依存性は100K付近で低次元系特有のブロードピークを示し、
=10.5Kでは長距離磁気秩序の形成示唆する鋭いピークを示す。磁気励起スペクトルを見ると、以上ではギャップレスなスピノン励起が、以下では、1meV程度の大きなギャップが観測されている。これらの実験結果を再現可能な有効スピン模型に関しても調査している。
角田 一樹; 藤森 伸一; 川崎 郁斗; 竹田 幸治; 山上 浩志; 黒田 健太*; 芳賀 芳範
no journal, ,
トポロジカル物質に現れる特異な電子状態は、強いスピン軌道相互作用によって生じるバンド反転に起源を持つ。そのため、強いスピン軌道相互作用を有する重元素化合物が、トポロジカル物質探索における恰好の舞台となり得る。近年、CeBiなどの希土類モノプニクタイドにおいて、バンド反転およびこれに付随する表面状態の存在が理論,実験の両面から報告されており、希土類化合物のトポロジカル相図が明らかになりつつある。同様の性質は、アクチノイド化合物においても発現することが容易に想像できる。しかし、アクチノイド化合物は放射性元素を含み、取り扱いが非常に困難であるため、実験的なトポロジカル物性探索はこれまでほとんど行われていないのが現状である。本研究では、CeBiと同様の結晶構造を有するThSb単結晶を作成し、電子状態を軟X線角度分解光電子分光および第一原理計算によって調べた。X点近傍でTh d軌道とSb p軌道からなるバンドがスピン軌道相互作用によってバンド反転を起こしていることが明らかとなった。また、より低エネルギーの励起光を使用することで、ディラック型の表面電子状態を実験的に捉えることにも成功した。
大西 弘明
no journal, ,
磁場中強磁性フラストレート鎖では、スピンネマティック(四極子),八極子,十六極子といった一連の多極子液体状態が実現する。スピン多極子液体において複数のマグノンが束縛されたマグノンクラスターが流れることによるスピン・エネルギー輸送について、密度行列繰り込み群で解析した結果を報告する。
藪中 俊介; 藤谷 洋平*
no journal, ,
弱い圧力,化学ポテンシャル勾配を加えた場合の毛細管中での二元混合系の浸透現象を考える。壁面での選択的吸着効果が強い際には、壁面近くに相関長程度の厚さの吸着層が形成される。そのため毛細管中の組成が不均一となり、相関長も不均一となる。我々はこのような状況での流体力学をLocal renormalized functional theoryを用いて考察し流量の計算を行ってきた。今回の講演では、流量の換算温度に関するスケーリング則に関して議論する。
-Cs
H
PW
O
複合体の結晶構造深谷 奈菜*; 樹神 克明; 井川 直樹; 高橋 東之*
no journal, ,
室温から200
C付近までの温度域で高いプロトン伝導度を示すCsHSO-CsHPWO複合体について、中性子回折およびX線回折実験を実施し、その結晶構造を解析した。複合体中のマトリクスはCsHPWOと同一の結晶構造として精密化できた。複合体にはCsHPWO, CsHSOの他に、これらには帰属できない回折線も観測された。また、180Cで加熱後の中性子回折測定では、CsHSOに帰属する回折線が消失し、新たな回折線が見られたことから、加熱によってCsHSOの分解、あるいは結晶性が失われたことが示唆される。発表ではこれら構造の変化の詳細について議論する予定である。
(OH)
X(X=Cl, Br)の磁場依存性萩原 雅人; 鳥居 周輝*
no journal, ,
S=1/2Sawtooth chain物質Cu(OH)Clは、弱く結合した鎖間の相互作用が磁性に影響を与えている。同構造を持つMn(OH)X(X=Cl, Br)は鎖間の結合が強く、低温で複雑な磁性を示す。磁場中中性子回折により磁場誘起相転移を見出したので磁場依存性,磁気構造および磁性の起源を報告する予定である。
の構造的な連続励起と短距離相関児島 佑樹*; 中島 健次; 栗田 伸之*; 田中 秀数*; 河村 聖子; 村井 直樹
no journal, ,
スピン1/2 Heisenberg三角格子反強磁性体の基底状態は120
構造の秩序を持つというコンセンサスがある。一方でスピン1/2 Heisenberg三角格子反強磁性体の磁気励起スペクトルには線形スピン波理論では説明できない特徴が現われており、議論が続いている。その顕著な例としてロトン的極小現象と構造的な連続励起が挙げられる。ロトン的極小現象においては連続励起との準位反発などの理論的提案がいくつかなされているが、構造的な連続励起については今後の理論的解明が期待されている。今回の発表では我々はの磁気励起スペクトルの温度変化から構造的な連続励起における特徴を明らかにする。我々はJ-PARC物質・生命科学実験施設(MLF)の冷中性子ディスクチョッパー型分光器AMATERASを用いて3点の温度条件での磁気励起スペクトルを得た。常磁性相(
K)の励起スペクトルでは単マグノンのブランチは崩壊していたが、構造的な連続励起は常磁性相でも構造を残すことが明らかになった。
TeOpletal, P.; 酒井 宏典; 芳賀 芳範; 常盤 欣文; 山本 悦嗣; 神戸 振作; 徳永 陽
no journal, ,
Uranium chalcogenides is a large group with many interesting compounds. Some of the examples are 
-US in which metallic state can be induced by magnetic field, and newly discovered spin-triplet superconductor UTe which exhibits complex phase diagram in applied magnetic field and in hydrostatic pressure. One of the compounds belonging to the group is UTe which crystallizes in noncentrosymmetric P-6 (174) space group. The crystal structure is complicated with three unequal positions for uranium atoms and four unequal positions for tellurium atoms. Complex uranium systems were recently suggested to host heavy-fermion behavior by Svanidze et. al. Published magnetic properties of polycrystalline sample suggest ferromagnetic behavior with Curie temperature of 54 K. We present magnetic, transport and thermodynamic results obtained on single crystal of UTe. Single crystals were obtained by chemical vapor transport method. UTe shows ferromagnetic ordering of magnetic moments in basal plane below 48 K. Around 26 K additional ordering is observed in the c-axis direction. Electric transport shows semimetallic behavior. We will discuss unusual behavior of magnetism in connection with crystal structure and unequal uranium positions.
の電子状態の研究川崎 郁斗; 藤森 伸一; 竹田 幸治; 角田 一樹; 山上 浩志; 山本 悦嗣; 芳賀 芳範; 竹内 一陽
no journal, ,
重い電子系超伝導体UPtに対して軟X線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の導出を試みた。フェルミ準位近傍にはU5f軌道に由来するフラットなバンドが観測された。当日は実験から得られたバンド構造をバンド計算と比較して、U5f電子の状態の議論を行う。
永井 佑紀; 品岡 寛*
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機械学習技術の一つであるスパースモデリング技術は、現在材料科学や固体物性において非常に重要な技術の一つとなっている。本講演では、超伝導体に対する理論にスパースモデリングを適用し、従来よりも100倍近い高速化を達成したことを報告する。従来の理論では自己無撞着にシミュレーションを行う際に必要な無限級数和をある程度カットオフして計算する必要があったが、スパースモデリングを用いることで、情報のスパース性を利用し無限級数和を実質的に数十個の情報で計算できることを示した。その結果、計算時間が劇的に短縮された。
における磁気エントロピー常盤 欣文; Opletal, P.; 酒井 宏典; 山本 悦嗣; 神戸 振作; 徳永 陽; 芳賀 芳範; 木俣 基*; 淡路 智*; 佐々木 孝彦*; et al.
no journal, ,
UTeは、磁場中でのリエントラント超伝導やスピン3重項超伝導の可能性などにより、多くの注目を集めている。この物質において、b軸方向に磁場を印可すると、磁場により一旦Tcが減少するが、約16T以上の磁場下ではTcが上昇する。この磁場方向においては、34Tにメタ磁性転移が存在する。このメタ磁性とTcの異常増強の関係が議論されている。非従来型超伝導の多くは、常伝導相が異常な金属状態を示す。そして、その原因となる磁気揺らぎが超伝導電子対を生成していると考えられている。量子臨界点において、エントロピーが極大を示すように、エントロピーは揺らぎの直接的な指標である。このことから、常伝導状態におけるエントロピー測定により、揺らぎと超伝導の関係性を明らかにできる。本研究では、東北大学金属材料研究所の強磁場超伝導材料研究センターの無冷媒超伝導マグネットにより、2Kまでの温度、24Tまでの磁場で精密磁化測定を行い、熱力学的関係式を用いて、磁場-温度のパラメータ空間においてエントロピーをマッピングした。本講演では、メタ磁性揺らぎによるエントロピーの増加と超伝導の関係性を議論する。
単結晶育成法の改善酒井 宏典; Opletal, P.; 常盤 欣文; 山本 悦嗣; 徳永 陽; 神戸 振作; 芳賀 芳範
no journal, ,
スピン三重項超伝導体として注目されるUTeは試料合成法の最適化が進み、超伝導発見当初の超伝導転移温度
=1.6Kが2Kと上昇し、比熱における以下の残留状態密度は当初の50%から20%まで下がってきた。最近、我々は従来の化学輸送法ではなく、新しいフラックス法によって、=2.1KのUTe単結晶育成に成功し、比熱における残留状態密度がさらに低く、電気抵抗の残留抵抗率の飛躍的な向上を示すことがわかった。当日は、このフラックス法の最適化の過程について報告したい。
の高純度単結晶における上部臨界磁場芳賀 芳範; 酒井 宏典; Opletal, P.; 常盤 欣文; 山本 悦嗣; 神戸 振作; 徳永 陽; 木俣 基*; 中村 慎太郎*; 淡路 智*; et al.
no journal, ,
特異な超伝導体UTeが国内外で大きな注目を集め、盛んに研究されているが既存試料は純度が低くその詳細は不明であった。本研究では、従来より飛躍的に純良な単結晶を用いて測定した上部臨界磁場の特徴を報告する。