超音波とNARによる高温超伝導体の磁束ダイナミックスと相転移の研究

利用超声波和 NAR 研究高温超导体中的磁通量动力学和相变

• 批准号: 04240206
• 负责人: 深瀬 哲郎
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04240206/
• 关键词: 酸化物高温超伝導体; La_<2-x>SrxCuO_4; 超音波; 磁束ピン止め; 磁束運動; 格子軟化

超伝導体内を伝播する超音波は、これによって引き起こされた磁束運動とその緩和を通じ結合し、磁束状態を反映した種々の変化が音速と減衰係数に現れる。また、磁束融解転移によるc_<66>モードの異常、磁束構造の相転移による音速のキンクと鋭い減衰ピークの出現などが期待される。本研究はLa_<1.85>CuO_4単結晶について、結晶格子系のc_<11>、c_<33>、(c_<11->c_<12>)/2モードの超音波の音速と減衰係数の温度依存性を一定磁場中で磁場方向、磁場強度を変えて測定し、3種類の磁束の運動方向すべてについて磁束格子のピン止めによる寄与を抽出することに功成した。これをThermally Assisted Flux Flow(TAFF)モデルによって解析し、磁束の各運動方向に対するピン止めエネルギーUijを評価した.すなわち、結晶のc方向の磁束をa方向に動かすCA motionでUca(0)=93K(6T)、a方向の磁束をc方向に動かすAC motionでUac(0)=1140K(6T)、a方向の磁束をb方向に動かすAB motionでは,Uab(0)=201K(14T)であり、本質的ピン止めが効くAC motionで最も強いピンが観測された。磁束の融解の検証のため、磁束のずりにあたるc^f_<66>モードの実験をおこなったが、c^f_<66>はきわめて小さな量で、H 【less than or equal】 6Tまでの測定では有意な結果が得られなかった。測定精度の向上とハイブリッドマグネットによるさらに強磁場における実験が必要である。ハイブリッドマグネットを用いた低温強磁場中の実験で、H//[001]における(c_<11->c_<12>)/2モ-ドとc_<33>モードの音速が低温においてソフト化とそれにつずくハード化という特徴的な温度変化を見いだした。この現象に関して、フェルミ面近傍に歪みに敏感な狭いバンドが存在する可能性、または磁束の不可逆温度において結晶格子の異常が出現する可能性を指摘した。

The ultrasonic waves transmitted in the ultrasonic conductor are induced by the magnetic beam motion and the relaxation thereof, and the state of the magnetic beam is reflected by the changes in the speed of sound and the attenuation coefficient. Anomalies <66>in beam melting, phase shift in beam structure, sharp decay in sound speed, and expected In this paper, the <1.85><11><33><11-><12>temperature dependence of ultrasonic attenuation coefficient and velocity of sound in crystal lattice system of La_ CuO_4 is studied. The magnetic field direction and magnetic field intensity are measured in a certain magnetic field. The direction of motion of three kinds of magnetic beam lattice is determined. This Thermally Assisted Flux Flow(TAFF) is analyzed and evaluated in all directions of motion of the magnetic beam. The magnetic beam in direction c of the crystal moves in direction a CA motion Uca(0)=93K(6T), the magnetic beam in direction a moves in direction c AC motion Uac(0)=1140K(6T), the magnetic beam in direction a moves in direction b AB motion Uab(0)=201K(14T), the essential AC motion is the strongest. Magnetic beam <66>melting test results, magnetic beam melting test <66>results The accuracy of the measurement is necessary. The temperature variation characteristic of sound velocity at low temperature in high <11-><12>magnetic field is observed<33>. This phenomenon is related to the possibility of the existence of sensitive narrow spaces near the surface, and the possibility of the occurrence of irreversible crystal lattice anomalies in the magnetic beam.

项目成果

Y.Koike: "Upper Critical Field and Resistive Tail in High-Tc Cuprates" Sci.Rep.RITU,A. 37. 151-160 (1992)

Y.Koike：“高温铜氧化物中的上临界场和电阻尾部”Sci.Rep.RITU，A。

T.Fukase: "Ultrasonic and NQR Studies of Structural Phase Transitions and Superconductivity in La_<-x>(Ba,Sr)xCuO_4" Jpn.J.Appl.Phys.series7. 213-218 (1992)

T.Fukase：“La_<-x>(Ba,Sr)xCuO_4 结构相变和超导性的超声和 NQR 研究”Jpn.J.Appl.Phys.series7。

T.Hanaguri: "Elastic Properties and Anisotropic Pinning of the Flux Line Lattice in a Single Crystalline La_<1.85>St_<0.15>CuO_4" Phys.Rev.B48. (1993)

T.Hanaguri：“单晶 La_<1.85>St_<0.15>CuO_4 中磁通线晶格的弹性特性和各向异性钉扎”Phys.Rev.B48。