ハルデン状態を持つ無機物質の探索およびその単結晶の作成

寻找具有霍尔丹态的无机物质并创建其单晶

• 批准号: 06640488
• 负责人: 秋光 純
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Aoyama Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06640488/
• 关键词: 一次元量子スピン系; ハルデン物質; ハルデンギャップ; 磁気励起; Y_2BaNiO_5; 単結晶; 中性子非弾性散乱; 分散曲線

我々は一次元量子スピン系における「スピンが整数か半整数かで基底状態が異なる」とするハルデンの予想を実証するため,Ni^<2+>(s=1)の複酸化物Y_2BaNiO_5に関して単結晶育成を行い,更にこれを用いた磁気励起を中心とした中性子回折実験等からハルデンギャップの実測を試みた.その結果,単結晶育成に関しては,BaO-NiO系のフラックスを用いた静置徐冷法によって5×3×1mm^3程度の単結晶を多数生成することに成功した.得られた結晶についてはX線回折実験,EPMA組成分析,沃素滴定による酸素量分析,SQUIDによる磁化測定を行い,定比組成の単結晶であることを確認した.また磁化測定からは異方性に関する情報を初めて得ることが出来,一次元鎖方向でのエネルギーギャップ(ハルデンギャップ)Eg_<11>は〜77K,それと垂直な方向ではEg_1〜71Kと求まり,ほぼ等方的にギャップが開いていることが明かとなった.以上を踏まえた上で,この単結晶試料による中性子回折実験を東京大学物性研究所と共同し,日本原子力研究所JRR3研究用原子炉で行った.非弾性磁気散乱およびその温度変化の測定から,T=7Kでのブリルアンゾーン中央でEg〜9meVのエネルギーギャップが開いていることを確認し,更に一次元鎖方向とそれに垂直な方向への磁気的分散曲線を得ることに成功した.des Cloizeaux and Pearsonの提唱するスピン波理論に基づきデータを解析したところ,一次元鎖方向での交換相互作用の大きさJは〜11.3meVとなり,ゾーン境界の分散を外挿すると〜42meVとの値を得た.一方,一次元鎖に垂直な方向での磁気分散はほとんど波数依存性を示さず,この物質が典型的な一次元磁性体であることが明かとなった.

为了在一个维度量子自旋系统中证明对halden的预测，基础状态是根据旋转是整数还是半成分的不同的，它只是关于ni^<2+的双氧化物y_2banio_5 >（s = 1）。成功的BAO -NIO系统。通过鱿鱼，可以首次从磁化测量中获得有关组合物的单个晶体。 <11>是〜77k，77k，在垂直方向上，清除了EG_1〜71K，很明显，差距几乎是基于上述方式的。东京大学研究所的中性试验基础实验。在t = 7k处的Brillan区域，我成功地获得了一个维链方向和垂直方向的磁分布曲线。单一差的链方向。

项目成果

M.Uehara et al.: "A Homologous Series of Oxycarbonate Superconductors Sr_2(Ca,Sr)_<n-1>Cu_n(CO_3)_<1-x>(BO_3)_xO_y(n=1,2 and 3)" Physica C. 229. 310-314 (1994)

M.Uehara等人：“碳氧酸盐超导体的同系系列Sr_2(Ca,Sr)_<n-1>Cu_n(CO_3)_<1-x>(BO_3)_xO_y(n=1,2和3)”

J.Akimitsu et al.: "Magnetic Phase Transition in (Pr_<2-x>Ce_x)CuO_<4-δ> Observed by μSR" Hyperfine Interaction. 85. 187 (1994)

J. Akimitsu 等人：“μSR 观察到的 (Pr_<2-x>Ce_x)CuO_<4-δ> 中的磁相变”超精细相互作用。85. 187 (1994)

N.NIshi et al.: "Neutron Scattering Study on the Spin-Peierls Transition in a Quasi-One Dimensional Magnet CuGeO_3" Physical Review B. 50. 6508-6510 (1994)

N.NIshi 等人：“准一维磁体 CuGeO_3 中自旋 Peierls 跃迁的中子散射研究”物理评论 B. 50. 6508-6510 (1994)

M.Kosugi et al.: "Tunneling Studies on Ba_<1-x>K_xBiO_3 Single Crystals with T_c=15〜30K" Physica C. 229. 389-395 (1994)

M. Kosugi等：“T_c=15〜30K的Ba_<1-x>K_xBiO_3单晶的隧道研究”Physica C. 229. 389-395 (1994)

M.Uehara et al.: "New Hg-Based Oxycarbonate Superconductor HgBa_2Sr_2CuO_<6+δ>(CO_3)" Physica C. 222. 27-32 (1994)

M.Uehara 等：“新型汞基碳酸氧超导体 HgBa_2Sr_2CuO_<6+δ>(CO_3)”Physica C. 222. 27-32 (1994)