単分子有機磁石及びセミマクロ巨大スピン協同系の磁気双極子スピン波のスピニクス

单分子有机磁体和半巨巨自旋协同系统中磁偶极子自旋波的自旋学

基本信息

批准号：
11224208
负责人：
工位武治
金额：
$ 14.91万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度も、本研究(B)として、群論的に高い対称性をもつ高スピン分子系の設計と合成を引き続き行い、単分子有機磁石(超常磁性体)モデル系となる強スピン分極構造をもつ化学的に安定な高スピン分子(S=3-6のオリゴカルベン系、およびオリゴニトレン系)を極低温下で発生し、CW ESR微細構造スペクトルの全解析によって、同定した。その結果、次元性を制御した水素結合型集積系高スピン分子クラスターの設計が可能であることが分かった。全解析においては、ハイブリッド型の厳密な数値的対角化に基づく固有磁場法をさらに改良し、分子構造とスピン構造が整合するスピンハミルトニアンパラメータが実験的に抽出することができた。分子構造の解析には、オリゴカルベンやニトレンのように一中心型のスピン間相互作用が比較的大きく寄与するスピン構造をもつ系では、S=1のスピンユニット間のスピン-スピン相互作用がどの程度微細構造定数と分子構造に影響を及ぼすかを理論的に詳細に検討し、相互作用の大きさと共役系の大きさとの相関を見いだした。本年度も引き続き、新しいスピニクス分子系として、スピン緩和がスローダウンするようなスピン環境系として、高い対称性をもつC_<60>多価アニオン系をとりあげた結果、新たに見いだした共鳴型のスピントンネル現象は、動的なヤーン・テラー効果を介してC_<60>由来の高温超伝導発現のメカニズムに直接深く関与していることを結論した。研究(A)では、強磁性体薄膜をミクロンオーダーで微細加工した擬一次元及び二次元超格子構造体において見いだした2種類の新たな量子スピン波モードの全解析を行った。一つは、lateral Walkerとも言うべきスピン波で、もう一つは、磁気双極子スピン波である。後者は、超格子の数に依存して出現し、セミマクロスコピックな量子現象である可能性を強く示唆した。マイクロ波の平行励起実験を行ったところ、弱いマイクロ波励起でも、極低温において、擬一次元磁気双極子スピン波モードのみが、非線形現象を示した。引き続き、この特異な現象の理論的な考察を行っている。

在这个财政年度中，这项研究（b）是具有高群体理论的高旋转分子设计和高旋转分子系统的合成，并且具有极性结构，其极性结构是单个分子有机磁铁（超磁体模型）在极低的温度下产生了稳定的高旋转分子（s = 3-6寡生系统和基于寡硝基的系统），并通过对CW ESR罚款结构谱的所有分析来确定。结果，发现可以设计一种控制尺寸性质的氢结合型高自旋分子簇。在总体分析中，基于杂种类型的严格数值对角线化的独特磁场定律得到了进一步改进，并且通过实验提取了由分子结构和自旋结构组成的自旋哈密顿参数。在对分子结构的分析中，S = 1个自旋单元之间的自旋旋转相互作用具有相对较大的旋转结构，例如寡头和硝酸盐，是一种自旋旋转单元。精细的结构常数和分子结构的程度，我们发现了相互作用的大小与CO-系统的大小之间的相关性。作为一种新的旋转分子系统，作为一种自旋环境系统，由于高度对称性C_ <60>，旋转的速度放慢速度，这是一种新的共振旋转旋转。来自动态纱线效应的衍生高温度超导表达。在研究（a）中，对两个新的量子自旋波模式的总分析在伪单二二维和两个维度超级层次结构中，其中铁磁性较薄的薄膜通过微分序处理。一个是一个可以称为侧向步行者的自旋波，另一个是磁性双极自旋波。后者出现在超级局部的数量上，并强烈提出了半宏观量子现象的可能性。根据微波平行激发实验，即使在弱微波激发中，只有伪池二维磁双极自旋波模式也会显示出非线性现象。我们继续考虑这种独特现象的理论考虑。