低温高圧下における帯磁率測定 固体物理研究室 A0174027 加藤達人 emu/mol) –4 H//b–axis 2 0.07 GPa 0 20 40 H//c–axis 8 0 GPa 7 0.375 GPa 6 0.64 GPa 5 0.98 GPa 0.13 GPa 20 40 Temperature (K) 4 0 NaV2O5 の b 軸方向（上）、c 軸方向（下） の加圧下での帯磁率 Fig.1 . Temperature [K] <実験結果> SQUID 磁束計用圧力アンビル・セルについて は 0.98 GPa まで試料を加圧し、帯磁率測定を行う ことに成功した。 NaV2O5 の b 軸方向、c 軸方向の帯磁率測定結 果を Fig.1 に示す。両軸方向とも、34 K 付近で帯 磁率が減少して相転移を起こし、非磁性相へ転 移している。加圧するにつれて転移温度が低下し ていくことがわかる。これらの各圧力での転移温 度は、X 線回折の実験から求めたＰ相（常磁性） から非磁性相への転移温度と一致した。（Fig.2） Rb2Cu2Mo3O12 の帯磁率測定結果を Fig.3 に示 す。加圧するにつれて Tmax の温度が低くなり、低 温での帯磁率が増加することがわかる。また、各 圧力で M-H 測定を行ったところ、加圧していくと Cs2Cu2Mo3O12 に似た磁化曲線を示すことがわか 3 9 40 H//c–axis 帯磁率 H//b–axis 帯磁率 磁気励起 消滅温度 (Raman) P C1/4 20 C0 0 0 1 2 3 Pressure [GPa] NaV2O5 の X 線回折、ラマン散乱及び本 実験から求めた圧力-温度相図 . Fig.2 susceptibility(emu/Cu mol) <実験方法> SQUID 磁束計用圧力アンビル・セルでフロリナ ート溶液を圧力媒体として用いて試料を加圧し、 SQUID 磁束計で帯磁率を測定した。低温での圧 力は Sn の超伝導転移温度の圧力依存性から求 めた。NaV2O5 では 1 T、Rb2Cu2Mo3O12 では 0.1 T に磁場を印加し、常圧から 1 GPa 付近まで加圧し、 各圧力下で温度 2∼50 K での帯磁率の温度依存 性を測定した。 0 GPa 0.31 GPa 0.63 GPa 0.94 GPa 4 . SQUID 磁束計用圧力アンビル・セルを用いて、 NaV2O5 と Rb2Cu2Mo3O12 の低温高圧下における 帯磁率測定を行った。 スピンギャップ系物質 NaV2O5 の b 軸方向では、 Tc=34 K 付近で電荷整列相転移を起こし、常磁性 から非磁性に転移する。また、加圧により Tc が下 がり不整合相が現れることがわかっている。本研 究では、格子系や電荷系に長周期構造等を示す b 軸方向や c 軸方向の静水圧力下での磁気的性 質を明らかにすることが目的である。 また、一次元量子スピン系物質 Rb2Cu2Mo3O12 の帯磁率は Tmax =14.3 K 付近に極大を示す。し かし、2 K まで相転移は観測されていない。加圧 したときに相転移が現れずに、Tmax の変化から 第一及び第二近接変換相互作用による競合系の 研究ができると期待される。 った。Cs のイオン半径が大きいことにより、化学的 な圧力が Cs 化合物に印加されていると考えられ、 Rb 化合物での圧力セルでかけた物理的圧力下 の帯磁率の振舞と似ていると考えられる。 χ (10 <はじめに> 0.03 0.765 GPa 0.97GPa 0.02 0.425 GPa 0.01 Fig.3 0 0.1 GPa 20 Temperature (K) 40 Rb2Cu2Mo3O12 の加圧下での帯磁率
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