異方的超伝導における集団励起、特にCarlson-Goldmanモードの研究:物理的性質の解明と観測手段の開発

各向异性超导集体激发特别是卡尔森-戈德曼模式的研究：物理性质的阐明和观测工具的发展

基本信息

批准号：
09740304
负责人：
大橋洋士
金额：
$ 1.6万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

超伝導状態における集団励起を研究、本年度研究課題に対し以下の成果を得た:(1) 2次元d波超伝導におけるCarlson-Goldman(CG)モードをクリーンな系に対し調べ、このモードが転移温度以下かなり低温に至るまで存在し、かつ位相揺らぎのスペクトル中にピークとして現れることを見い出した。これは転移温度直下でしか存在せず、またクリーンな系ではランダウ減衰の為スペクトル中にピークを作らないs波の場合とは大きく異なる結果である。この差異はd波の場合、秩序パラメータのノード周辺に熱的に励起された準粒子が低温に至るまで多数存在、電子間クーロン相互作用をスクリーンすることに起因するものである。(2) 銅酸化物高温超伝導c軸方向に見られる低エネルギー(Josephson)プラズマについて、その温度依存性の起源、CGモードとの結合、秩序パラメータの対称性の効果を研究した。c軸方向の電子の運動に散乱機構が存在すると、実験で観測されたような「転移温度以下でのみ存在するプラズマ」が得られ、その時のプラズマは主に2流体描像における超流体成分の振動によるものであることを明らかにした。また、低エネルギープラズマは極解析の範囲では転移温度近傍でCGモードと結合し、1つのモードとなってしまうものの、そのような状況下でも電荷揺らぎ、位相揺らぎのスペクトル中ではそれぞれ独立に観測可能であることを見い出した。更に、低温でのJosephsonプラズマエネルギーの温度依存性の巾から、秩序パラメータの対称性、散乱機構の起源を探ることが可能であること提案した。

我们调查了超导状态下的集体激发，并获得了今年研究主题的以下结果：（1）我们在2D D-WAVE的清洁系统中调查了Carlson-Goldman（CG）模式，并发现这种模式一直存在，直到它一直存在于过渡温度以下，并以相当低的温度达到了相当低的温度，并以相位的峰值出现。这与仅在过渡温度直接存在的S波的情况下，这是一个截然不同的结果，并且由于清洁系统中的Landau衰减，这与S-Waves在光谱中不形成峰值的情况下产生的结果截然不同。这种差异是由于在订单参数的节点周围有大量的热激发准粒子，在D波的情况下，筛选了股间库仑相互作用。（2）我们研究了在c轴方向上铜氧化物的高温超导性中低能量（约瑟夫森）等离子体的温度依赖性的起源，其温度依赖性的影响，与CG模式偶联，并耦合。当电子在C轴方向的运动中存在散射机制时，“仅在过渡温度下存在的等离子体存在”的实验观察结果表明，当时的等离子体主要是由于两个富氟图像中超氟化的振动。此外，尽管在POL分析范围内，在过渡温度附近具有CG模式的低能等离子夫妇，即使在这种情况下，它也会成为一种模式，也已经发现，在电荷波动和相波的光谱中可以独立观察到它们。此外，有人提出，可以探索阶参数的对称性和来自低温下约瑟夫森等离子体能量的温度依赖性的散射机理的起源。