Reinvestigation of spin-density wave of metallic Cr by neutron scattering-Search for a connection to stripe order--

通过中子散射重新研究金属Cr的自旋密度波-寻找与条纹序的联系--

基本信息

批准号：
16540303
负责人：
HIRAKA Haruhiro
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

1. We characterized novel low-energy magnetic excitations of Cr, so-called Fincher-Burke mode (FB-mode), by neutron inelastic scattering. Surprisingly, both the magnetic-peak intensity and the magnetic-dispersion relation are found to be asymmetric about the magnetic-zone center. Another single crystal of Cr reproduces this prominent feature using different instrumental resolutions, and the asymmetry becomes less significant with increasing temperature. Thus, we concluded that such the asymmetry is an intrinsic nature of the FB mode, or that there is another factor governing this asymmetry (e. g. chirality). In order to investigate further, we tried to observe Mn/V-impurity effects on the FB mode. We succeeded in growing such the single crystals in 1-mm size by arc-melting techniques. By tuning the growing condition, it will be able to grow impurity-doped crystals up to 10 mm for inelastic neutron scattering experiments.2. Through Ni-impurity doping onto La2-xSrxCuO4 (LSCO), we found that carrier concentration governs magnetic correlations as well as electric transport. This is analogous to the case of impurity doping on Cr, in which the incommensurability of spin correlations is proportional to impurity concentration (or, band-electron density). However, no magnetic excitations like the FB mode in Cr are observable yet in LSCO. It is necessary to narrow an argument whether there are no such magnetic excitations intrinsically, the cross section is just small to detect, or S(Q, E) is quite different between Cr and LSCO.3. During the course of neutron-scattering research for Cr and LSCO, a high S/N ratio and a fine Q resolution are required in neutron spectrometer. We developed a new technique that uses a combination of a Ge monochromator and a pylorytic-graphite analyzer in inelastic scattering measurements. In fact, we succeeded in observing quasi-particle excitations, such as phonons and magnons, for Cr and LSCO with high Q resolutions and reasonable statistics.

1。通过中子非弹性散射，我们表征了CR，所谓的Fincher-Burke模式（FB模式）的新型低能磁激励。令人惊讶的是，发现磁性峰强度和磁性分散关系在磁区中心均不对。 CR的另一种单一晶体使用不同的仪器分辨率再现了这一突出的特征，并且随着温度的升高，不对称性变得不那么显着。因此，我们得出的结论是，这种不对称性是FB模式的固有性质，或者还有一个管理这种不对称性的因素（例如，手性）。为了进一步研究，我们试图在FB模式下观察MN/V-突击效果。我们通过电弧融化技术成功地以1毫米的大小生长了这种单晶。通过调整生长条件，它将能够将杂质掺杂的晶体高达10毫米，以进行非弹性中子散射实验。2。通过Ni Imberity掺杂到LA2-XSRXCUO4（LSCO），我们发现载流子浓度控制磁相关和电动传输。这类似于在CR上杂质掺杂的情况，在这种情况下，自旋相关的不可通信性与杂质浓度（或带电子密度）成正比。但是，在LSCO中尚未观察到CR中的FB模式之类的磁激发。有必要缩小一个论点，是否本质上没有这种磁激发，横截面仅为检测到很小，或者s（q，e）在Cr和LSCO.3之间完全不同。在中子和LSCO的中子散射研究过程中，中子光谱仪中需要高的S/N比和良好的Q分辨率。我们开发了一种新技术，该技术在非弹性散射测量中使用了GE单色仪和绒毛形成分析仪的组合。实际上，我们成功地观察了具有较高Q分辨率和合理统计数据的CR和LSCO的准粒子激发，例如声子和磁子。

项目成果

期刊论文数量（107）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Stripe order, depending, and fluctuations in La1.875Ba0.125CuO4 and La_<1.875>Ba_<0.075>Sr_<0.050>CuO_4

La1.875Ba0.125CuO4 和 La_<1.875>Ba_<0.075>Sr_<0.050>CuO_4 的条纹顺序、依赖和波动

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Phys.Rev.B 70
影响因子：
0
作者：
M.E.Zhitomirsky;Hirokazu Tsunetsugu;Arata Tanaka;M.Fujita et al.
通讯作者：
M.Fujita et al.

Cold neutron study of the diffuse scattering and phonon excitations in the relaxor Pb(Mg1/3 Nb2/3)O3

弛豫剂 Pb(Mg1/3 Nb2/3)O3 中漫散射和声子激发的冷中子研究

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Phys.RevB 70
影响因子：
0
作者：
Yukitoshi Motome;Hirokazu Tsunetsugu;H.Hiraka et al.
通讯作者：
H.Hiraka et al.

Characterizaiton of Low-energy Magnetic Excitations in Chromium

铬中低能磁激发的表征

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Phys.Rev.B 70
影响因子：
0
作者：
H.Hiraka;et al.
通讯作者：
et al.

Characterization of low-energy magnetic excitations in chromium

DOI：
10.1103/physrevb.70.144413
发表时间：
2003-12
期刊：
Physical Review B
影响因子：
3.7
作者：
H. Hiraka;P. Boni;K. Yamada;S. Park;S. Lee;G. Shirane
通讯作者：
H. Hiraka;P. Boni;K. Yamada;S. Park;S. Lee;G. Shirane

Field-induced uniform antiferromagneticorder associated with superconductivity in Pr1-x LaCex CuO4-d

与 Pr1-x LaCex CuO4-d 中超导性相关的场感应均匀反铁磁序

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
J.Phys.Soc.Jpn. 74
影响因子：
0
作者：
T.Nagao;J.Igarashi;H.Woo et al.;Y.Kobayashi et al.;M.Takahashi;S.Wakimoto et al.;R.Kadono et al.
通讯作者：
R.Kadono et al.