Construction of soft x-ray electronic structure station and elucidation of electronic structure of topological superconductors

软X射线电子结构站建设及拓扑超导体电子结构解析

• 批准号: 22H03874
• 负责人: 藤森 伸一
• 金额: $ 10.23万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03874/
• 关键词: 強相関電子系; 光電子分光法; 電子構造

本研究課題では、UTe2をはじめとする強相関トポロジカル超伝導体の候補物質に対して軟X線放射光光電子分光実験を適用し、フェルミ面形状とフェルミ準位近傍の準粒子バンド構造を決定することを目的とする。フェルミ面形状からUTe2の超伝導体対称性を明らかにして、その超伝導機構の解明を目指す。2022年度は、この目的を達成するためにSPring-8 BL23SU光電子分光装置の改良を行った。光電子検出用カメラとそれに伴うデータ収集系一式の更新を行い、さらに最新式の制御ソフトウェア(Scienta Omicron PEAK)の導入を行った。また、ビームライン制御ソフトウェアの改造なども行って、ビームラインと光電子分光装置を一体として運用する仕組みを構築することが出来た。このシステムを用いて、本研究課題の主な研究対象であるUTe2に対する予備的な光電子分光実験を行った。光電子検出カメラの検出効率が大幅に改善したことにより、従来に比べて2倍以上光電子検出効率が向上していることが確認された。スペクトルの温度変化などの測定も行って、2023年度以降の本格的な実験に向けて、基礎的なデータを得ることが出来た。今後、実験を進めながら、自動化対応などの装置改良も進める。成果発表に関しては、2022年度は依然新型コロナウィルスの影響があり、国際会議への直接参加が困難であったため、オンライン会議を中心に参加を行った。国際会議における招待講演１件と、オンラインの招待セミナー2件を行い、研究成果の普及に努めた。

This research topic is to determine the structure of quasi-particles near the surface shape and alignment of strong correlation particles and candidate materials for superconductors for photoelectron spectroscopy of soft X-ray emission. The shape of the surface, the symmetry of the superconductors, and the interpretation of the superconductors are indicated. The improvement of SPring-8BL23SU optoelectronic spectroscopic device was carried out in 2022. The introduction of Scienta Omicron PEAK, a new type of photoelectron detection software, is being carried out. The design and construction of optoelectronic spectroscopic devices are presented in this paper. The main object of this study is to prepare photoelectron spectroscopy for the application of this system. The detection efficiency of photoelectron emission has been greatly improved, and the detection efficiency of photoelectron emission has been confirmed to be more than twice that of photoelectron emission. In 2023, the basic temperature measurement method will be obtained. In the future, the improvement of automation equipment will be promoted. The results are still relevant, and in 2022, the impact of the new type of conference is still difficult to participate in. International conference reception 1 lecture, reception 2 lectures, popularization of research results

项目成果

Electronic structure of UTe2: Perspectives from photoelectron spectroscopy

UTe2 的电子结构：光电子能谱的视角

• 发表时间: 2022
• 作者: 紀井俊輝;富田優;赤坂友幸;中塚幹也;樫野千明，朝日春菜，森直子，江口珠美，岩田歩子，伏谷あすみ，新井富士美，中塚幹也;江口珠美，森直子，朝日春菜，岩田歩子，伏谷あすみ，樫野千明，新井富士美，中塚幹也;Shin-ichi Fujimori
• 通讯作者: Shin-ichi Fujimori