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コンプトン散乱と角度分解光電子分光の相補利用で検証する銅酸化物のフェルミ面

通过康普顿散射和角分辨光电子能谱的互补使用验证氧化铜的费米面

基本信息

批准号：
20H01856
负责人：
山瀬博之
金额：
$ 11.48万
依托单位：
National Institute for Materials Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

コンプトン散乱によって、キャリアを8%ドープしたLa系銅酸化物高温超伝導体の電子運動量分布を研究している。過去2年間で300Kと150K、75Kのデータを取得し、それらが強い温度依存性を示すことが分かった。そこで特徴的な温度を見極めるために、より短時間で測定できるコンプトンプロファイルを300K、250K、200K、150K、100K、50K、10Kにて測定し、温度依存性の全体像を掴むことにした。その結果、驚くべきことに、どこかの温度で顕著に変化するというよりは、むしろすべての温度領域にわたって、クロスオーバー的に変化している可能性が示唆された。そこで、150Kを境にして、2022年度は、125Kと25Kで電子運動量分布を測定した。実験データは現在解析中であるが、150Kより高温側では電子ネマチックの効果が顕著であり、それが低温側でクロスオーバー的に密度波の効果を受けて変化していく様子が浮かび上がりつつある。一方、理論研究は、この低温での密度波形成の可能性を受け、電荷およびスピンの揺らぎの効果に着目して実施した。角度分解光電子分光（ARPES）の従来の実験では、真空紫外域の光が用いられていたが、その結果は表面電子状態を強く反映している可能性が浮上した。そこで、バルク敏感な軟X線の実験を最適ドープ試料に対して行った。バルクと表面の電子状態の違いを示す十分なデータは得られなかったが、酸素1sおよび銅2pの吸収端付近の励起エネルギーで共鳴光電子スペクトルを得ることが出来た。一方、よりバルク敏感である硬X線の実験も行った。過少ドープ、最適ドープ、過剰ドープ試料について化学ポテンシャルの温度依存性とその組成依存性に焦点を当てた。その結果、先行研究と定性的に似た傾向が観測されたが、定量的なシフト量に関しては先行研究よりも小さいことが分かった。

コンプトン无码によって、キャリアを8%ドープしたLa series cuprate high-temperature superconductor's electron movement distribution research project. In the past two years, the temperature dependence of 300K, 150K, and 75K has been obtained, and the temperature dependence of the temperature is strong.そこで特徴な Temperature を见极めるために、より Short-time measurement できるコンプトンプロファイルを 300K, 25 Measurement of 0K, 200K, 150K, 100K, 50K, and 10K, and overall image of temperature dependence.そのRESULT、surpriseくべきことに、どこかの Temperature で顕在に変化するというよりは、むしろすThe temperature field of the べてのにわたって, the クロスオーバー's に変化している possibility がshows the instigation された.そこで, 150K environment にして, 2022 は, 125K and 25K electronic movement distribution measurement した.実験データは is currently being analyzed. であるが、150K よりHigh temperature side ではelectronic ネマチックのeffect が顕与であり、そThe density wave effect of the low-temperature side of the でクロスオーバー is affected by the けて変化していく様子が上かび上がりつつある. On the one hand, theoretical research is carried out, and the possibility of low-temperature density wave formation is affected, and the effect of electric charge is applied. Angle-resolved photoelectron spectroscopy (ARPES) is used to detect light in the vacuum ultraviolet region, and the surface electron state of the result is reflected in the surface electron state and the possibility is raised.そこで、バルクsensitivityな softバルクとsurface electronic state のviolation いをshow す十なデータは got られなかったが, acid element 1s およびCopper 2p's absorption end pays close attention to the エネルギーでresonance photoelectron スペクトルをgets out ることが. On the one hand, よりバルク Sensitive Hard X-ray の実験も行った. Too little ドープ, optimal ドープ, too much ドドープ sample について chemical ポテンシャルの temperature dependence とその composition dependence に focus をてた.そのResults, pilot studies, qualitative similar tendencies, quantitative measurements, and quantitative pilot studies.

项目成果

期刊论文数量（34）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Suppression of superconductivity by spin fluctuations

自旋涨落抑制超导性

DOI：
10.1088/1742-6596/2164/1/012013
发表时间：
2022
期刊：
Journal of Physics: Conference Series
影响因子：
0
作者：
Kazuhiro Nawa;Yoshinori Imai;Youhei Yamaji;Hideyuki Fujihara,Wakana Yamada;Ryotaro Takahashi;Takumi Hiraoka;Masato Hagihala;Shuki Torii;Takuya Aoyama;Takamasa Ohashi;Yasuhiro Shimizu;Hirotada Gotou;Masayuki Itoh;Kenya Ohgushi;and Taku J. Sat;M. Koshino;Yamase Hiroyuki
通讯作者：
Yamase Hiroyuki

X線コンプトン散乱を用いた電子状態測定の新たな展開

X射线康普顿散射电子态测量的新进展