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KURENAI : Kyoto University Research Information Repository
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URu_2Si_2の強磁場磁化(I 昭和63年度研究会報告,超強磁
場による電子制御の研究,科研費研究会報告)
杉山, 清寛
物性研究 (1990), 54(2): A18-A18
1990-05-20
http://hdl.handle.net/2433/94069
Right
Type
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Departmental Bulletin Paper
publisher
Kyoto University
U R u 2S i 2の 強 磁 場 磁 化
阪大理
杉 山清寛
重 フェルミオン系 と反 強 磁 性 ､超 伝 導 の 共 存 す る系 と して 注 目 を集 め て い る URu2Si2にお いて
.
0
3F
EBと小 さ い磁 気 モーメ沖 が 強磁 場下
我 々は 図 1太 線 で示 す メ タ磁 性 が起 こ り零 磁 場 で 0
で復 活 す る事 を発 見 した｡ (この 図 で は低 磁 場 で見 られ た磁 場 に比 例 す る成 分 は無 視 して
い る ｡ ) 今 回 この磁 化 過 程 を伝 導 電 子 と f電 子 の 混 成 した重 フェルミわ 状 態 が磁 場 に よ って壊
さ れ ､ 分 離 した f電 子 が局 在 モーメ沖 を持 つ とい う立 場 で定 量 的 な解 析 を行 っ た｡ スピン 系は
転 移 磁 場 の 角 度 変 化 よ りイブング系 と分 か っ て い るの で イブング系 の スピン
ハミ
ルドアンを平 均 場 近 似 を用
nd
い て 計 算 し た ｡ 交 換 相 互 作 用 は C面 聞 及 び C面 内 の 最 近 接 相 互 作 用 J0.Jl と面 内 の 2
n.∩. J2 の 3つ を考 え る が ､零 磁 場 のスピン構 造 と多段 の メタ
磁 性 を示 す こ とよ り全 て反 強磁
反 強磁 性 :A F), 1
/
3.
性 と考 え る｡ 解 析 の結 果 (図 2) 多 くの 可 能 な磁 気 構 造 の 中 で 0(
3/5, 1(
F) 構 造 が 選 択 的 に 出演 し 3段 の メタ磁 性 を示 す こ とが 分 か っ た｡特 に 3/5 構 造 は
注 目す べ き新 しい もの で実 験 結 果 と も よ くあ っ て い る (図 1) ｡ しか し､ A F- 1/3 転移
は1
0
k
Oe程 度 と小 さ く､期 待 され る磁 化 は点 線 の よ うに な って し ま う｡ そ こで等 磁 場 では
よ りも f電 子 と伝 導 電 子 が 混 成 して H F を作 っ た ほ うがエネ
局 在 した f電 子 が A F を作 る'
ルギー が低 く H F が安 定 で あ る と仮 定 す る こ とに よ り､ H F - 1/3 を美 浜 値 と合 わ して H F
エ ネ ル ギ ー を評 価 した ｡ 解 析 で得 られ たパラメーターは J｡
S2/kll.
l
K
.JI
S2/kニ
ー
0.
2
K
.J2S2/k-
-0.
9K で あ り､ 多段 の メタ磁 性 に は J｡とJ2の 間 の ブラ
スル
ーショ)
が 強 くきい て い る こ とが わ か
る｡ この よ うに H F を磁 場 で壊 す様 子 を初 め て定 量 的 に解 析 す る こ とに成 功 した｡
-1
8-