巨大電気磁気応答の開拓

巨电磁响应探索

• 批准号: 05J11072
• 负责人: 後藤 剛史
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J11072/
• 关键词: ペロブスカイト型Mn酸化物; 電気磁気効果; 放射光X線回折; 変調波数; 単結晶構造解析; 偏極中性子散乱; 相転移; 磁気構造解析; 磁場中放射光X線回折

本年度は3つの研究を行った。磁気構造と格子変調の関係について考察した。本研究では様々なノンコリニアな長周期磁気構造において磁気変調波数と格子変調波数の関係を示し、互いに対照的な実例を挙げ議論した。この結果はJPSJに受理され2007年2月に出版された。Tb_<0.3>Gd_<0.7>MnO_3のP//a相における超格子を含めた単結晶構造解析を試みた。TbMnO_3やGdMnO_3におけるこの相の微視的構造は分かっていない。これらの組成のこの相は磁場下に存在し技術的に困難だからである。しかし(Tb, Gd)MnO_3の一部の組成(Tb_<0.3>Gd_<0.7>MnO_3もこれに含む)ではこの相が零磁場から存在することが分かっている。本研究ではSPring8 BL02B1ラインにおいて零磁場での放射光X線によるTb_<0.3>Gd_<0.7>MnO_3におけるブラッグ、超格子回折結果を得て、それをもとに超格子を含めた単結晶構造解析を行った。Inverse-GK相互作用によって酸素が変位するという結果を得た。ただし解析精度が悪いため結論とは考えていない。本研究の結果は、日本物理学会2006年秋季大会で口頭発表された。電場によるスピンヘリシティの制御を試み、成功した。RMnO_3のP//c相ではMnの磁気モーメントがbc面で巻く横スパイラル磁気構造が存在するが、本研究では分極が+P方向、-P方向に向いているときにa軸正方向から見てMnの磁気モーメントがそれぞれ反時計回り、時計回りに巻いていることを原研JRR-3の回折計PONTAを用いて偏極中性子散乱で証明した。電場で分極の向きを制御するので、電場によるMnの磁気モーメントのヘリシティ制御に成功したことになる。本研究の結果は日本物理学会2006年秋季大会で口頭発表され、論文はPRLに2007年3月に受理された。

今年进行了三项研究。讨论了磁结构与晶格调制之间的关系。在这项研究中，我们介绍了各种非共同长期磁性结构的磁调制数量与晶格调制之间的关系，并讨论它们之间的关系与对比鲜明的示例。结果被JPSJ接受，并于2007年2月发布。我们试图分析TB_ <0.3> GD_ <0.7> MNO_3的单晶结构，包括P // a阶段中的超晶格。 TBMNO_3和GDMNO_3中此阶段的显微镜结构尚不清楚。这是因为这些组合物在技术上很难在磁场下存在。但是，众所周知，对于（TB，GD）MNO_3的某些组成（包括TB_ <0.3> GD_ <0.7> MNO_3），此阶段来自零磁场。在这项研究中，在Spring8 BL02B1线上的零磁场上，通过同步辐射X射线获得了TB_ <0.3> GD_ <0.7> MNO_3的Bragg和super晶格衍射结果，并基于此结果，使用此结果进行了单个晶体结构分析。得到的结果是，由于逆GK相互作用而导致氧气移位。但是，由于分析的准确性不佳，我们认为这不是一个结论。这项研究的结果是在日本物理学会2006秋季会议上口服的。尝试使用电场来控制自旋螺旋，并取得成功。在RMNO_3的P // C相中，有一个横向螺旋磁性结构，其中Mn的磁矩在BC平面周围缠绕，但是在这项研究中，当 +P和-P方向偏振极化时，MN的磁矩是使用A-axis complice complice complice complice controck controck和顺时针从A-axis积极方向上，使用diffractorter ponta，从diffractorter ponta中，来自ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA ARATA。由于极化的方向由电场控制，因此它是通过电场对MN磁矩的成功螺旋控制。这项研究的结果是在2006年日本物理学会秋季会议上口服的，该论文在2007年3月被PRL接受。

项目成果

Spin-Lattice Coupling in Ferroelectric Spinel Magnets : Comparison between the Case of (Tb, Dy)MnO_3 and CoCr_2O_4

铁电尖晶石磁体中的自旋晶格耦合：(Tb, Dy)MnO_3 和 CoCr_2O_4 情况的比较

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan 76・2
• 作者: 有馬孝尚

Anticorrelation between ferromagnetism and ferroelectricity in perovskite manganites

• DOI: 10.1103/physrevb.72.220403
• 发表时间: 2005-12-01
• 期刊: PHYSICAL REVIEW B
• 影响因子: 3.7
• 作者: Goto, T;Yamasaki, Y;Tokura, Y
• 通讯作者: Tokura, Y

Magnetic-field-induced transition in the lattice modulation of colossal magnetoelectric GdMnO3 and TbMnO3 compounds

• DOI: 10.1103/physrevb.72.100102
• 发表时间: 2005-09
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: T. Arima;T. Goto;Y. Yamasaki;S. Miyasaka;K. Ishii;M. Tsubota;T. Inami;Y. Murakami;Y. Tokura-Y.-Toku

Electric control of spin helicity in a magnetic ferroelectric

• DOI: 10.1103/physrevlett.98.147204
• 发表时间: 2007-04-06
• 期刊: PHYSICAL REVIEW LETTERS
• 影响因子: 8.6
• 作者: Yamasaki, Y.;Sagayama, H.;Tokura, Y.
• 通讯作者: Tokura, Y.

Collinear to Spiral Spin Transformation without Changing the Modulation Wavelength upon Ferroelectric Transition in Tbl-xDyxMnO3

Tbl-xDyxMnO3 铁电转变时不改变调制波长的共线到螺旋自旋变换

• 发表时间: 2006
• 期刊: Phys.Rev.Lett. 96
• 作者: 有馬孝尚;有馬孝尚
• 通讯作者: 有馬孝尚