＜修士＞
化合物磁性の核磁気共鳴による研究
福岡工大に大学院修士課程が設置されたのは１９９３年（平成５年）である．最近の卒業研究のテーマは物性で関係はなくてエレクトロニクス関係にしているが，修士の院生はあくまでも物性が主たるテーマである．修士のテーマを全体として要約すれば「化合物磁性の核磁気共鳴による研究」ということになる．今までそれぞれの時代の研究の状況に応じて，具体的なテーマを設定してきた．
修士の院生と卒業研究は善明さんと合同で指導してきた．今日に至るまで私と善明さんで指導してきた院生とテーマは以下の通りである．(括弧内は修士修了の年月）
大牟礼弘幸 (１９９５.３）
化合物磁気混晶の核磁気共鳴による研究
いくつかの化合物の中に少量の不純物を加えた場合，その周辺でどうなっているのかをＮＭＲで調べた．その中でＣｏ１−ｘＭｎｘＣｌ２・２Ｈ２Ｏ系についての結果は次のようになる．
(1)Ｘ＜＜１のとき，ＭｎモーメントはＣｏと同じ向きを向いていること，
(2)ｘ＝０．１付近ではＭｎモーメントが大きく揺らぎ，サテライトラインが消滅すること，
(3)５５Ｍｎ核のＮＭＲでは温度上昇と共にＮＭＲ周波数が大きくなるという常識とは反対の結果が得られた．
特に（２）と（３）の結果は興味ある結果であるが，現段階でその理由ははっきりしない．
西川鋼一 (１９９７.３)
プロトンＮＭＲによる蟻酸マンガンウレアのスピン構造
蟻酸マンガンウレアの帯磁率は異常な結果を示し，磁気容易軸方向が明らかではない．そこでプロトンＮＭＲによってスピン構造を決めることを目的とした．
プロトンラインは２０ＭＨｚ以下の周波数領域に４０本も観測され，非常に複雑なスペクトルとなった．この結果を用いてスピン構造の解析を行った．その結果，スピン方向は結晶軸から大きくずれた方向を向いた準２次元反強磁性体であることが分かった．そして，この2次元反強磁性面が９０度ずつ回転しながらｃ−軸方向へ重なっていくという特異なスピン構造であることを明らかにした．
渋川 亮 (１９９９.３）
反強磁性ＭＣｌ２・２Ｈ２Ｏ(Ｍ：Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ)のプロトンＮＭＲの異常
化合物ＭＣｌ２･2H2Oは反強磁性体で，４種類の水素の位置も対称の位置にある．この場合プロトンNMRラインは１本が予想される．しかし，磁場を加えない状態でも実際には２本に分裂していることが知られている．そこでこの原因を明らかにするために詳細な実験を行った．
詳細に観察すると，プロトンのNMRラインは２本に分裂した強いラインとさらに弱いラインが２本の合計４本があることが分かった．また外部磁場によるシフトの結果，弱くて一様な磁場が存在していることが分かった．これらの分裂の原因は原子核スピンの双極子磁場と言われているが，かならずしもそれでは説明が付かず，はっきりした原因はいまだに不明である．
平田裕基 (１９９９.３)
磁気的相互作用が競合するＦｅ１−ｘＭｎｘＣｌ２・２Ｈ２ＯのＮＭＲ
交換相互作用も磁気異方性も競合する混晶系でどのような磁性を示すのかを明らかにすることが目的である．
実際の混晶系ではFe形の反強磁性領域(ｘ＜０．４)，新しい中間相(０．４＜ｘ＜０．８５），およびMn形の反強磁性領域(ｘ＞０．８５）に別れることが分かった．ＮＭＲスペクトルの解析によって両側の相でのスピン構造ははっきりした．しかし，中間相のNMR結果は複雑であって，単に傾いた状態でもなく，完全なランダム状態でもない．複雑でスピン構造を正確に決定するに至らなかった．
宮川尚士 (２０００.３)
準二次元強磁性体(Ｃ６Ｈ５ＣＨ２ＮＨ３)２ＣｕＣｌ４のＮＭＲ
この化合物はＣｕイオンによる一連の準二次元強磁性体の一つと考えられる．しかし，この化合物では転移点が２つ観測されており，ｖortex(渦巻き)形のスピン構造が出来ている可能性がある．そこでＮＭＲによるｖｏｒｔｅｘの観測を目的とした．
低温では非常にたくさんのCl核のNMRラインが観測された．また二種類のCuスピン状態の存在が確認された．残念ながらｖｏｒｔｅｘ スピンの存在ははっきりしなかったが，新しいタイプの準二次元強磁性体であることが分かった．
斉藤慶樹 (２００３.３)
磁気異方性の競合する混晶ＣｓＭｎ１−ｘＣｏｘＣｌ３・２Ｈ２ＯのＮＭＲ
反強磁性体ＣｓＭｎＣｌ３・２Ｈ２ＯとＣｓＣｌＣｌ３・２Ｈ２Ｏは同じ結晶構造を持っているが，磁気容易軸方向が直交している．このように磁気異方性が競合する混晶系では傾いた反強磁性相が生じることが知られる．ＮＭＲでこの傾いた反強磁性相のスピン状態をミクロに調べた．
混晶系は３つの相からなり，Ｍｎが多い領域ではＭｎの容易軸方向，Ｃｏが多い領域ではＣｏの容易軸方向を向いた反強磁性相ができる．中間に傾いた反強磁性相が生じる．傾いた反強磁性相ではそれぞれの磁気容易軸方向を向いた磁区が共存していることを確かめた．またこれらの磁区は外部磁場や温度によって自在に動くことが分かった．このために全体として平均的に傾いた方向を向き，その方向が容易に動くことが分かった．
高原寛幸 (２００３.３)
交換相互作用が競合する混晶Ｃｏ１−ｘＭｎｘＣｌ２・２Ｈ２ＯのプロトンＮＭＲ
混晶Ｃｏ１−ｘＭｎｘＣｌ２・２Ｈ２Ｏは交換相互作用が競合するのでスピングラスが期待される混晶である．そこでミクロに揺らぎを調べるために，まず第一段階として，反強磁性体ＣｏＣｌ２・２Ｈ２Ｏに少量のＭｎを加えると不純物Ｍｎの周辺で何が起こるかを調べた．
純粋なＣｏ系では約１８ＭＨｚにＮＭＲラインが観測される．Ｍｎ不純物が１個だけ孤立している場合には約２４ＭＨｚにサテライトラインが観測される．Ｍｎ濃度を増やしていくと，第一隣接と第二隣接にＣｏとＭｎが入った場合の周波数の変化がそれぞれ別個のサテライトラインとして新たに観測された．第一隣接と第二隣接にＣｏあるいはＭｎが入る場合には４通りの組み合わせがある．これらのラインのＮＭＲ強度の温度変化を測定すると，温度上昇と共に揺らぎが大きくなってやがて消滅する．ラインの消滅の度合いから，その揺らぎはＭｎ−Ｍｎ⇒Ｍｎ−Ｃｏ⇒Ｃｏ−Ｍｎ⇒Ｃｏ−Ｃｏの順に小さくなることが分かった．
中井 孝 (２００３.３)
蟻酸マンガンウレアのコバルト置換系のプロトンＮＭＲによる研究
蟻酸マンガンウレアは磁気異方性エネルギーが非常に小さいという特徴を持つ．そこで異方性の非常に強いＣｏイオンを少しだけ混ぜると，強いＣｏの異方性に引きずられて，モーメント方向が傾くと予想される．プロトンＮＭＲでスピン状態を観測した結果，ほんのわずかな０．１％というＣｏ不純物を加えただけで，全体のスピンの方向が目に見えて傾くことが確認された．５％以上加えるとｃ−面内に倒れてしまう．中間の０．２％〜３％ではこれらとは別の異なるスピン状態になっていることが分かった．この異なるスピン状態の詳細は不明である．
岩坪正臣 (２００５.３)
化合物磁性体，蟻酸ニッケル二水和物Ｎｉ(ＨＣＯＯ)２・２Ｈ２Ｏの低温の磁気的性質
蟻酸ニッケルはＡ，Ｂ二種類のＮｉイオンが存在している．低温のスピン状態についてはいろんな説があって確定していない．そこでプロトンＮＭＲによってスピン構造を決めることを目的とした．
結果はＡスピンはｃａｎｔした反強磁性，Ｂスピンは逆向きにｃａｎｔした反強磁性であることが分かった．Ａスピンに比べてＢスピンは非常に小さく約１／１０の大きさである．プロトンＮＭＲによって蟻酸ニッケルの低温のスピン状態をかなり明らかに出来たが，いろいろな実験のあらゆる矛盾を解消するには至っていない．
＜追加＞
その後，プロトンＮＭＲスペクトルの解析を進め，ＡスピンもＢスピンもｃａｎｔしていて全体としてフェリ磁性となっていることを明らかにした．
大塚幸典 (２００８.３)
磁気混晶Ｎｉ１−ｘＭｘ(ＨＣＯＯ)２・２Ｈ２Ｏ（Ｍ＝Ｚｎ，Ｍｎ，Ｃｏ）のプロトンＮＭＲ
蟻酸ニッケルの低温のスピンは２種類あるＮｉイオンの中でＡスピンはｃａｎｔした反強磁性，Ｂスピンは逆向きにｃａｎｔした反強磁性であることが分かった．この蟻酸ニッケルでは低温のＮＭＲ周波数の温度変化から，モーメントの方向が温度変化していることが明らかになった．このモーメント方向の温度変化は交換相互作用と磁気異方性の競合の結果であると考えられる．そこで交換相互作用がゼロになるＺｎ，磁気異方性が非常に強いＣｏおよび双極子磁場が大きいＭｎの３種類の不純物を加えることによってモーメント方向の変化の原因を明らかにすることが目的である．
Ｚｎを不純物として混ぜた場合，ＮＭＲ周波数はほとんど変化せず，モーメント方向もほとんど影響を受けないという結果になった．Ｚｎが非磁性イオンであって交換相互作用が断ち切れることを考えるとこれは少し意外な結果である．一方，Ｃｏに対してはかなり大きい変化が観測された．この結果から磁気異方性が大きく影響していることが結論された．Ｃｏの濃度によるＮＭＲ周波数の変化の解析から，Ｃｏを７％位混ぜると磁気モーメントは約４０度もＣｏの容易軸方向へ傾くことが結論された．またＭｎについては変化は小さく双極子磁場は余り効いていないことが分かった．
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