回転対称性の制御による時間反転対称性の破れた超伝導体の研究

通过控制旋转对称性研究时间反演对称性破缺的超导体

• 批准号: 22K20349
• 负责人: 石原 滉大
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20349/
• 关键词: 超伝導; 時間反転対称性の破れ; 一軸歪み; 磁場侵入長測定

当該年度は、時間反転対称性が破れた超伝導体の候補物質であるUTe2とFe(Se,S)に対してゼロ歪み下での磁場侵入長測定を行い、その結果から時間反転対称性や超伝導ギャップ構造について議論した。UTe2では、磁場を各結晶軸方向に印加した状態での磁場侵入長測定から超伝導準粒子励起の異方性を観測し、ゼロ歪み下でのポイントノードの位置を決定した。その結果、実際に時間反転対称性の破れたカイラル超伝導状態が実現していることを明らかにした。さらに、非常に純良なUTe2単結晶に対して下部臨界磁場の測定を行った結果、磁場を結晶のb軸とc軸に印加した場合に下部臨界磁場が大きく増大していることが明らかになった。この結果はUTe2におけるイジング的な強磁性揺らぎと関係している可能性があり、カイラル超伝導の発現機構との関連も期待される。Fe(Se,S)の正方晶領域の試料に対しては、ゼロ歪み下での磁場侵入長測定に加え、電子線照射を用いた不純物効果の測定も行った。電子線照射を行うことにより、実際に電気抵抗率の増大と超伝導転移温度の減少が同時に観測され、理想的な点欠陥が導入されていることが明らかとなった。また、磁場侵入長の温度依存性に関しては、照射前は冪がおよそ1.6であったものが不純物を導入するにつれて冪が一度上昇して2を超え、さらに照射していくと2に近い値を取るという、非単調な振る舞いを示すことが明らかとなった。このような振る舞いは、時間反転対称性の破れたBogoliubovフェルミ面状態で説明できる可能性がある。

When the magnetic field intrusion length measurement of UTe2 and Fe(Se,S), candidate materials for superconducting conductors, was carried out this year, the results were revealed, and there was a lot of discussion about the time anti-symmetry and the structure of superconducting conductors. UTe2: Determination of magnetic field intrusion length in the direction of each crystal axis, measurement of anisotropy induced by superconductivity particles, and determination of position of magnetic field in the direction of crystal axis The result, the actual time, the symmetry, the superconductivity, the state of the superconductivity, the state of the superconductivity, and the state of the superconductivity are all realized. The lower critical magnetic field of the crystal is larger than the lower critical magnetic field of the crystal in the case of the b-axis and c-axis. The results show that the ferromagnetic properties of the two groups are related to the possibility of the formation of a ferromagnetic superconductor. Fe(Se,S) in the tetragonal crystal domain of the sample for the determination of magnetic field intrusion length, electron irradiation, determination of impurity effect. The electron irradiation increases the electrical resistivity in real time and decreases the conduction temperature in real time. The temperature dependence of magnetic field invasion length is related to the power of impurity introduction before irradiation. The power of impurity introduction increases by one degree. The power of impurity introduction increases by one degree. The power of impurity introduction increases by one degree. The power of impurity introduction increases by one degree. There is a great possibility that this phenomenon can be explained by the broken Bogoliubov Fünzel surface state of time reversal symmetry.

项目成果

キタエフスピン液体候補物質α-RuCl3のsublimation法による単結晶試料合成と特性評価

升华法基塔耶夫自旋液体候选α-RuCl3的单晶样品合成与表征

• 发表时间: 2023
• 作者: 難波隆一;今村薫平;池内萌;出倉駿;森初果;宮本辰也;岡本博;村山陽奈子;笠原裕一;松田祐司;石原滉大;橋本顕一郎;芝内孝禎
• 通讯作者: 芝内孝禎

Fe(Se,S)における不純物効果と超伝導ギャップ構造

Fe(Se,S)中的杂质效应和超导能隙结构

• 发表时间: 2022
• 作者: 石原滉大;小林雅之;六本木雅生;松浦康平;水上雄太;M. Konczykowski;橋本顕一郎;芝内孝禎
• 通讯作者: 芝内孝禎

不純物効果を用いたFe(Se,S)の超伝導ギャップ構造の研究

利用杂质效应研究Fe(Se,S)超导能隙结构

• 发表时间: 2023
• 作者: 永島拓也;石原滉大;小林雅之;六本木雅生;松浦康平;水上雄太;Romain Grasset;Marcin Konczykowski;橋本顕一郎;芝内孝禎
• 通讯作者: 芝内孝禎

Probing time-reversal symmetry breaking in FeSe1-xTex superconductors by muon spin relaxation

通过μ子自旋弛豫探测 FeSe1-xTex 超导体中时间反转对称性破缺

• 发表时间: 2023
• 作者: Masaki Roppongi;Koki Ogawa;Yipeng Cai;Guoqiang Zhao;Mohamed Oudah;Supeng Liu;Marta-Villa De Toro Sanchez;Cyrus Young;Jinsong Zhang;Igor Markovic;Takao Watanabe;Takenori Fujii;Kohei Matsuura;Kota Ishihara;Kenichiro Hashimoto;Douglas A Bonn
• 通讯作者: Douglas A Bonn

Kitaev候補物質Na2Co2TeO6における磁場中比熱の角度依存性

Kitaev 候选材料 Na2Co2TeO6 磁场比热的角度依赖性

• 发表时间: 2022
• 作者: 房センジェー;水上雄太;今村薫平;難波隆一;石原滉大;橋本顕一郎;芝内孝禎
• 通讯作者: 芝内孝禎