Fe_2Pの中性子異常磁気散乱(金属間化合物の基礎磁性,科研費研究会報告)

Abstract

Fe_2PはC22型六方晶構造をとり、T_c=217Kにキュリー点をもちC軸を磁化容易転とする強磁性体で、T_cで一次相転移を伴って常磁性へ転移する。帯磁率はT_cの3倍以上の750Kまでキュリー・ワイス則に従わない。さらに、Fe_2Pは5kbar以上の静水圧を加えるが、あるいはFeをCr,Mnで1～3%置換すると反強磁性が安定化される。一方、PをB or Siで10%置換すると、T_cはFe_2Pのそれより2～3倍も高くなり強磁性が安定化する。こうした点から、Fe_2Pは強磁性と反強磁性が競合した遍歴磁性体として興味深い物質のものであるといえよう。理論的には、最近、石田、浅野によって、KKRおよびLMTO法を用いたFe_2Pのバンド計算が実行された。計算結果は、Fe_2P中のP原子のs,p-電子とFeのs,p,d-電子の混成によって低エネルギー側に混成バンドが形成され、フェルミ面近くにはFeの3d-特性のみを反映した凹凸のはげしい上に非常に鋭い3d-バンドが形成されていることを示している。このような状態密度の存在はバンド計算からも、Fe_2Pが反強磁性に近い遍歴強磁性体であることを示唆している。ここでは、我々が最近行なった種々の中性子散乱実験の結果を紹介する。