Technical Report of ISSP Ser. A: Number 2988

Abstract

Spin excitations in the Kondo semiconductor CeNiSn have been studied in the wide Q-range and in the energy range of h omega = 1.2 - 7 meV by means of single-crystal neutron-scattering. The magnetic fluctuation at low temperatures in this energy range is dominated by the easy a-axis component Im chi(sup aa). Below the coherence temperature of 20 K, two dynamic antiferromagnetic correlations develop as excitation peaks at h omega = 2 and 4 meV. The 4 meV excitation appears at Q = (Q(sub a), 1/2 + n, Q(sub c)) where Q(sub a) and Q(sub c) are arbitrary and n is an integer, which indicates that the correlation is quasi-one-dimensional along the b-axis. The 2 meV excitation appears around Q = (0,0,1) and (0,1,0), which shows three-dimensional Q-dependence. These two excitations reflect the nature of the Kondo coherent state of CeNiSn.

近藤半導体CeNiSnにおけるスピン励起を、単結晶中性子散乱を用いて、広いQ範囲と1.2-7meVのエネルギー範囲で調べた。このエネルギー範囲における低温の磁気ゆらぎは磁化容易a方向成分Imχ(aa)によって左右される。コヒーレンス温度の20K以下では2つの動的反強磁性相関が2meVと4meVの励起ピークとして現れる。4meV励起はQaとQcが任意でnが整数であるときのQ=(Qa,1/2+n,Qc)の位置に現れるが、これは相関がb方向では準1次元的であること示している。2meV励起はQ=(0,0,1)と(0,1,0)の近くに現れるが、これは3次元のQ依存性を示している。これらの2つの励起はCeNiSnの近藤コヒーレント状態の性質を反映している。