偏極核ガンマ線放射による多重スピン変調構造の研究

偏振核伽马射线辐射的多重自旋调制结构研究

• 批准号: 01540274
• 负责人: 河原崎 修三
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Osaka 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: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01540274/
• 关键词: 三重スピン密度波; 偏極核がんま線放射; FeMn合金

本研究の目的は、従来磁性の研究に殆んど用いられることのなかった、偏極核ガンマ線放射の方法を用いて、磁性体の多重スピン変調構造を研究することである。多重スピン変調構造は、中性子回折の方法でも確認が不可能で、その存在自体が未確認であった。我々には未ず、FeMn合金系の磁気構造を研究対称としてとりあげた。この物質のFe50%近傍の組成では、これまで中性子散乱実験とメスバ-効果実験の結果で、各々一重変調構造及び、三重変調構造と結論が異なっており、それぞれの実験精度からも判定を下すのは困難であった。我々は、科研費を用いて、この物質の単結晶の作製を試み、実験に必要な十分な大きさの結晶を得ることができた。この結晶を用いた、超低温に於けるガンマ線放射の異方性の測定結果は、この物質に於ける、三重スピン波構造の存在を疑いなく結論させるものであった。観測された異方性は、先に我々がNiMn系で行った同様の実験の際観測されたものよりさらに大きく、これにより、多重変調構造の一般的な存在の確認と同時に、この実験方法の有効性も確認することが出来た。一方、これよりさらにFeの濃度の高い合金では、明らかに別の磁気構造をもつことが実験的に示唆されているが、未だその構造は確認されていない。この問題を、多重スピン変調の観点から研究すべく目下単結晶の作製を行っている。又、PrSn_<3 2->でもこれまで未確認の多重スピン構造が存在する可能性がある。この物質については、原子炉中での中性子照射による放射化によって、偏極核ガンマ線放射の方法を適用することができる。現在照射の評価を終え実験を準備中である。

这项研究的目的是使用极化在磁研究中使用的极化核伽马辐射方法研究磁体的多自旋调制结构。多自旋调制结构无法通过中子衍射方法确认，并且其存在本身尚未得到证实。我们尚未将FEMN合金系统的磁性结构视为研究对称性。中子散射实验和MESSBAH效应实验的结果在单调结构和三次调制结构的结论中有所不同，并且很难根据每个实验的准确性做出判断。我们试图使用用于科学和技术的赠款来制造该材料的单晶，并能够获得实验所需的足够尺寸的晶体。使用这种晶体在超低温度下伽马辐射各向异性的测量结果无疑是该材料中三重自旋波结构的存在。观察到的各向异性大于我们先前使用NIMN系统进行的类似实验中观察到的各向异性，这使我们能够确认多个调制结构的总体存在，并确认了该实验方法的有效性。另一方面，已经通过实验表明，具有更高Fe浓度的合金显然具有不同的磁性结构，但尚未确认该结构。为了从多个自旋调制的角度研究此问题，目前正在制造单晶。此外，PRSN_ <3 2->可能具有未识别的多旋转结构。对于这种材料，可以通过中子辐射在核反应堆中激活极化的核伽马辐射方法。当前，辐照评估已经完成，并且正在准备实验。

项目成果

S.Kawarazaki: "TripleーQ Spin Density Wave in the FCC Antiferrowaguetic FeMng Alloy" Journal of Physics:Condensed Matter.

S.Kawarazaki：“FCC 反铁磁铁锰合金中的 Triple-Q 自旋密度波”物理学杂志：凝聚态物质。