高圧下におけるYM_<n2>の反強磁性スピンゆらぎのNMRによる研究

高压下YM_<n2>反铁磁自旋涨落的NMR研究

• 批准号: 09740284
• 负责人: 鄭 国慶
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740284/
• 关键词: スピン相関; エネルギー幅; YM_<n2>; 高圧; NMR; NQR; 反強磁性スピンゆらぎ; 超伝導; 核スピン格子緩和率

YMn_2は常圧下でネール温度が100Kの反強磁性体であるが,0.3GPa以上の圧力下では磁気秩序が消失する。本研究では、YMn_2に1.2GPaまでの圧力をかけ、その磁気的性質を^<55>Mn-NMRとNQRを用いて調べた。特に、そのスピン相関を銅酸化物超伝導体のものと比較した。以下、本研究で得られた結果について述べる。まず、0.33GPaから0.4GPaまでの圧力の範囲内では、反強磁性相と常磁性相の共存を見い出し、圧力誘起相転移が1次相転移であることを明らかにした。次に、常圧下でナイトシフトを測定し、スピン帯磁率を評価した結果、この物質のエネルギーバンド幅が電子相関を取り入れない計算値よりも6倍ほど狭いことを明らかにした。これは電子相関の効果であると考えられる。次に、0.4GPaと8.5GPaの圧力下でナイトシフトを4.2Kから300Kまでの温度範囲内で測定した。ナイトシフトの大きさは圧力とともに減少した。Mn核の超微細相互作用が負であるので、この結果はエネルギーバンド幅が圧力とともに増大することを示すものである。これは、圧力はMn3d電子の遍歴性を増大させた結果と考えられる。さらに、0.33GPa,0.40GPa,0.85GPaと1.2GPaの圧力下で核スピン緩和率1/T_1を測定した。1/T_1が低温で異方的スピンゆらぎの理論に従うが高温では局在的スピンゆらぎの振る舞いを示す。このクロスオーバー温度が圧力とともに増大する。これは圧力とともに、Mn3d電子の遍歴性が増大した結果と考えられ、先のナイトシフトの結果と一致する。また、このクロスオーバーが銅酸化物に似ていることを指摘した。

YMN_2是一种在正常压力下的NYE温度为100K的抗铁磁材料，但在压力高于0.3GPA的情况下消失。在这项研究中，将高达1.2 GPA的压力施加到YMN_2，并使用 ^<55> Mn-NMR和NQR研究了其磁性。特别是，将自旋相关与氧化铜超导体的相关性进行了比较。本研究中获得的结果将在下面描述。首先，在0.33 GPa至0.4 GPa的压力范围内，发现了抗铁磁相和顺磁相的共存，表明压力诱导的相变是一阶相变。接下来，在正常压力下测量了NIT偏移，并评估了自旋敏感性，并发现该材料的能带宽比不包含电子相关性的计算值小约六倍。这被认为是电子相关的效果。接下来，在温度范围为4.2 K至300 K的压力下测量NIT偏移。由于MN核的超精细相互作用为负，因此该结果表明能量带宽随压力而增加。这被认为是增加MN3D电子行程性质的结果。此外，在0.33 GPA，0.40 GPA，0.85 GPA和1.2 GPA的压力下测量了1/T_1的核自旋松弛速率。 1/t_1遵循低温下各向异性自旋波动的理论，但显示了高温下局部自旋波动的行为。这种交叉温度随压力而增加。这被认为是MN3D电子行程以及压力增加的结果，这与前夜班的结果一致。他还指出，交叉类似于氧化铜。

项目成果

Nishikido: "Pressure Effect on the Spin Fluctuations in YMn_2" Rev.High Pressure Sci.Technology. (出版予定). (1998)

Nishikido：“YMn_2 中自旋波动的压力效应”Rev.HighPressureSci.Technology（即将出版）。

G.-Q.Zheng(鄭): "pressure Effect on the spin fluetuations in YM_<n2>" Rev.High Pressure Sci. Techno.7. 626-627 (1998)

G.-Q.Zheng(郑)：“YM_<n2>中的压力对自旋波动的影响”Rev.HighPressureTechno.7(1998)。

G.-Q.Zheng(鄭): "NQR/NMR study of Magnetic preperty of YM_<n2>under pressure" Physical Review. 59(印刷中). (1999)

G.-Q. 郑：“YM_<n2>在压力下的磁性能的 NQR/NMR 研究”物理评论 59（出版中）。