反強磁性的スピン揺らぎを媒介とする銅酸化物高温超伝導機構に特有な不純物効果の研究

反铁磁自旋涨落介导的铜酸盐高温超导机制特有的杂质效应研究

• 批准号: 12740229
• 负责人: 大橋 洋士
• 金额: $ 1.54万
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740229/
• 关键词: 反強磁性的スピン揺らぎ; 非磁性不純物効果; 銅酸化物高温超伝導; 亜鉛不純物; d波超伝導

平成12年度の研究計画に基き、銅酸化物高温超伝導体超伝導相における、反強磁性的スピン揺らぎのスペクトルに対する非磁性不純物効果を研究した。その結果、この超伝導体で期待されているd波超伝導の場合、不純物散乱がユニタリティ極限にあると、不純物近傍に低エネルギー束縛状態が形成され低エネルギーの状態密度が増大、それに伴い、反強磁性的スピン揺らぎが超伝導状態下にあっても低温で増大することを見出した。 これに対し、不純物散乱がボルン散乱で記述される場合は、不純物近傍に低エネルギー束縛状態が形成されない為、ユニタリティ極限の場合のようなスピン揺らぎの増大は見られず、反強磁性的スピン揺らぎのスペクトルは全エネルギー領域で抑えられることが分かった。ユニタリティ極限における本研究結果は、ZnをドープしたYBa_2Cu_3O_7に対する中性子散乱で観測された、反強磁性的スピン揺らぎの低エネルギースペクトルの増大の実験結果と一致する(Znによる不純物散乱はユニタリティ極限にあることが実験的に知られている。)。更に、低エネルギーのスピン揺らぎの増大により、銅サイトにおける核磁気緩和が低温で増大することをも理論的に示したが、この点についても、それを裏付ける実験結果が、最近、ZnをドープしたYBa_2Cu_3O_7、YBa_2Cu_4O_8において得られている。従って、Znをドープした銅酸化物高温超伝導に見られる反強磁性的スピン揺らぎの異常の原因は、上述した機構に因るものと考えられる。

Pp.47-53 12 の acidification research projects に き, copper content high temperature super conductor 伝 super 伝 guide phase に お け る, strong anti magnetic ス ピ ン 揺 ら ぎ の ス ペ ク ト ル に す seaborne る nonmagnetic impurity content services fruit を research し た. そ の results, こ の super conductor 伝 で expect さ れ て い る d wave super 伝 の occasions, impurity content scattered が ユ ニ タ リ テ ィ limit に あ る と, low impurity content nearly alongside に エ ネ ル ギ ー bound state が form さ れ low エ ネ ル ギ ー の state density が rights, そ れ に い, the strong magnetic ス ピ ン 揺 ら ぎ が super 伝 guide state に あ っ て も low-temperature で raised large す る こ Youdaoplaceholder0 see た. こ れ に し seaborne, impurity content scattered が ボ ル ン scattered で account さ れ は る occasions, low impurity content nearly alongside に エ ネ ル ギ ー bound state が form さ れ な い for, ユ ニ タ リ テ ィ limit の occasions の よ う な ス ピ ン 揺 ら ぎ の raised large は see ら れ ず, strong anti magnetic ス ピ ン 揺 ら ぎ の ス ペ ク ト ル は full エ ネ ル ギ で ー field suppression え ら れ る こ と が points か っ Youdaoplaceholder0. ユ ニ タ リ テ ィ limit に お け る は this research results, with recent を ド ー プ し た YBa_2Cu_3O_7 に す seaborne る temper in scattered で 観 measuring さ れ た, strong anti magnetic ス ピ ン 揺 ら ぎ の low エ ネ ル ギ ー ス ペ ク ト ル の raised large の be 験 と consistent す る (zinc に よ る impurity content scattered は ユ ニ タ リ テ ィ limit に あ る こ と が be 験 Youdaoplaceholder0 knows られて る る. . More に, low エ ネ ル ギ ー の ス ピ ン 揺 ら ぎ の raised large に よ り, copper サ イ ト に お け る nuclear magnetic 気 ease が low-temperature で raised large す る こ と を に も theory in し た が, こ の point に つ い て も, そ れ を in pay け る be 験 results が, recently, zinc を ド ー プ し た YBa_2Cu_3O_7, YBa_2Cu_4O_8 に お い て Youdaoplaceholder0 られて る. 従 っ て, zinc を ド ー プ し た copper acidification of high temperature and ultra 伝 guide に see ら れ る against strong magnetic ス ピ ン 揺 ら ぎ の is unusual は の reasons, the above し た institutions に for る も の と exam え ら れ る.

项目成果

Masakazu Terao and Yoji Ohashi: "Possible Mechanism of Semiconductive Temperature Dependence of C-axis Resistivity in the Normal State of High-Tc Superconductors"Journal of the Physical Society of Japan. Vol.70,No.1(In press). (2001)

Masakazu Terao和Yoji Ohashi：“高温超导体正常状态下C轴电阻率的半导体温度依赖性的可能机制”日本物理学会杂志。

Yoji Ohashi: "Nonmagnetic Impurity Effects on Spectrum of Antiferromagnetic Spin Fluctuations and Nuclear Spin-Lattice Relaxation Rate in High-Tc Superconductivity"Journal of the Physical Society of Japan. Vol.69,No.9. 2977-2992 (2000)

Yoji Ohashi：“非磁性杂质对高温超导中反铁磁自旋涨落谱和核自旋晶格弛豫率的影响”日本物理学会杂志。

Yoji Ohashi and Satoshi Takada: "Collective Phase Oscillation in Two-dimensional d-wave Superconductivity"Physical Review B. Vol.62,No.9. 5971-5983 (2000)

Yoji Ohashi 和 Satoshi Takada：“二维 d 波超导中的集体相位振荡”物理评论 B. 第 62 卷，第 9 期。

Tomoki Yoshioka and Yoji Ohashi: "Numerical Renormalization Group Studies on Single Impurity Anderson Model in Superconductivity."Journal of the Physical Society of Japan. Vol.69,No.6. 1812-1823 (2000)

Tomoki Yoshioka 和 Yoji Ohashi：“超导中单一杂质安德森模型的数值重正化群研究”。日本物理学会杂志。