微小ホール素子を用いた磁束のダイナミクスの研究

利用微型霍尔元件进行磁通动力学研究

• 批准号: 04240217
• 负责人: 為ヶ井 強
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for 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-04240217/
• 关键词: 高温超伝導体; 微小ホール素子; ヒステリシス; 磁気緩和; 異方性

微小ホール素子を用いた高温超伝導体の研究の初年度として、我々は微小ホール素子アレーの製作を行ない、またホール素子によりBi系単結晶に見られる異常なサイドピークの測定を行なった。1.微小ホール素子アレーの製作。イオン打ち込みをしたGaAs基板(n=2x10^<17>cm^<-3>、伝導層:約2500A)を素材とし、フォトリソグラフィーにより微小ホール素子アレーを作製した。6x6mm^2の基板上に20個の微小ホール素子(有効面積:10x10μm^2)を約1mm以内に配置した。2.Bi系単結晶のホール素子による磁気測定。Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>単結晶の磁気ヒステリシスには、ゼロ磁場付近のピークのほかに他の高温超伝導体では見られない鋭いサイドピークが見られることが知られている。我々はこの異常なサイドピークをホール素子を用いて測定した。特にホール素子の特徴を生かし、これまであまり測定の行なわれなかった短時間の磁気緩和の測定も行なった。その結果、ある特徴的磁場以下で磁気緩和が異常に早くなるためにサイドピークが生じることが明らかになった。またこれと同時に、サイドピークが現われる磁場付近で局所磁場のプロファイルに分裂が見られることも明かとなった。しかし、この分裂はサイドピークの原因ではなく、むしろ結果であると考えられる。サイピークの原因に関して磁束間の相互作用による次元交差が原因である可能性を指摘した。これは、唯一サイドピークが観測されるBi_2Sr_2CaCu_2O_<8+y>単結晶が高温超伝導体の中で最も異方性が大きいという事実に立脚する。我々のトルク測定によるこの系の異方性を理論予想の式に代入することにより、実験で観測されるサイドピークの磁場を良く再現できることが明らかになった。

In the early years of research on high-temperature superconducting conductors used in micro-particles, we have been working on the production of micro-particles and the measurement of abnormal sensors found in Bi-based single crystals. 1. The production of micro-elements. GaAs substrate (n=2x10^<17>cm^<-3>, conductive layer: about 2500A) 20 tiny particles (active area: 10x10 μm^2) on the 6x6mm^2 substrate are arranged within about 1mm 2. Magnetic properties measurement of Bi system crystals. Bi_2Sr_2CaCu_2O_&lt;8+y&gt; single crystal magnetic properties, magnetic field and other high-temperature superconducting conductors can be seen in the near future. I'm not sure if I'm going to be able to do that. The characteristics of the special elements are generated and measured in a short time. As a result, the magnetic field below the characteristic is relaxed and abnormal. At the same time, the magnetic field of the server is close to the computer, and the magnetic field of the local office is split. The reason for the split is that the result of the split is that The reason for the interaction between the magnetic beams is the possibility of the dimensional intersection. Bi_2Sr_2CaCu_2O_&lt;8+y&gt; single crystal is one of the most anisotropic high temperature superconductors. The magnetic field of the system is reproduced in the equation of anisotropy theory.

项目成果

Y.Iye: "Anisotropy of Bi_2Sr_2CaCu_<>O_<8+y> revised" Physica C. 199. 154-160 (1992)

Y.Iye：“Bi_2Sr_2CaCu_<>O_<8 y> 的各向异性修订”Physica C. 199. 154-160 (1992)

T.Tamegai: "Hall Probe Magnetometry on High-Tc Supercondactors" Proceedings of ISS'92. (1993)

T.Tamegai：“高温超导霍尔探针磁力测量”ISS92 论文集。