巨大磁気抵抗物質Fe1-xCuxCr2S4の軌道状態
Inquiry number
SOL-0000001299
Beamline
BL08W (High Energy Inelastic Scattering)
Scientific keywords
| A. Sample category | inorganic material |
|---|---|
| B. Sample category (detail) | metal, alloy, magnetic material, solid-state crystal |
| C. Technique | inelastic scattering |
| D. Technique (detail) | magnetic scattering, Compton scattering |
| E. Particular condition | polarization (circular), low-T (~ liquid He), magnetic field (> 2 T) |
| F. Photon energy | X-ray (> 40 keV) |
| G. Target information | electronic state, spin/magnetism |
Industrial keywords
| level 1---Application area | electric component, storage device |
|---|---|
| level 2---Target | HD,MO |
| level 3---Target (detail) | magnetic layer, magnetic head |
| level 4---Obtainable information | electronic state, magnetic moment, magnetic anisotropy |
| level 5---Technique | magnetic scattering, magnetic Compton scattering, PEEM |
Classification
A80.14 magnetic materials, M25.10 magnetic scattering
Body text
磁気コンプトン散乱測定は磁性電子の運動量密度分布を調べることのできるユニークな手法です。この手法を用いることで、磁性電子 のスピン磁気モーメントの大きさや、電子軌道に関する情報を測定することができます。各電子軌道ごとにプロファイルの形状は異なりますので、それぞれの軌道の占有数を求めることが出来ます。
図に示すのは、Fe1-xCuxCr2S4について測定した磁気コンプトンプロファイルです。この結果、FeのスピンモーメントがCrと逆平行であることがわかかりました。
Fe1-xCuxCr2S4(x=0)の磁気コンプトンプロファイル
点が実験結果、線が各軌道の理論計算結果を示す。
[ A. Deb, N. Hiraoka, M. Itou, Y. Sakurai, H. M. Palmer and C. Greaves, Physical Review B 66, 100407 (2002), Fig. 1,
©2002 American Physical Society ]
Source of the figure
Original paper/Journal article
Journal title
A. Deb et. al., Physical Review B, 66 (2002) 100407
Figure No.
1
Technique
磁気コンプトン散乱測定は、コンプトン散乱断面積が円偏光入射したときに偏光方向とスピンの方向に依存する項を含んでいることを利用しています。実験では、円偏光Ｘ線を入射し、試料に磁場かけた状態でコンプトン散乱したＸ線のエネルギープロファイルを測定します。磁場の向きを反転した２本のプロファイルを測定し、その差分を取ったものを磁気コンプトンプロファイル Jmag(pz) と呼び、１次元に射影された磁性電子運動量密度分布をあらわします。磁気コンプトンプロファイルの面積はスピンモーメントの大きさになります。
ここで、n↑(p)、n↓(p) は majority、minority バンドの運動量分布です。
Source of the figure
No figure
Required time for experimental setup
4 hour(s)
Instruments
| Instrument | Purpose | Performance |
|---|---|---|
| 磁気コンプトン散乱スペクトロメーター | 磁気コンプトン散乱測定 | 運動量分解能 0.5 atomic unit |
References
| Document name |
|---|
| A. Deb et. al., Physical Review B, 66 (2002) 100407 |
Related experimental techniques
XMCD, PEEM
Questionnaire
The measurement was possible only in SPring-8. Impossible or very difficult in other facilities.
This solution is an application of a main instrument of the beamline.
Similar experiments account for more than 30% of the beamline's subject.
Ease of measurement
Easy
Ease of analysis
Middle
How many shifts were needed for taking whole data in the figure?
Four-nine shifts