酸化物高温超伝導体の核緩和時間の異方性と超伝導ギャップの対称性

氧化物高温超导体核弛豫时间各向异性与超导能隙对称性

• 批准号: 05224201
• 负责人: 熊谷 健一
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Hokkaido 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05224201/
• 关键词: 酸化物高温超伝導; 核磁気共鳴(NMR)

YBa_2Cu_3O_<7-9>の幾つかの良質な試料を用意して、その粉末試料を磁場配向した。零磁場(NQR)、低磁場(0.5T)、高磁場(7T)NMRでCuの核緩和時間の温度変化を精密に測定した。新たに購入した超伝導磁石を用いた高感度NMR装置を整備し高磁場での測定を行った。超伝導状態での核緩和時間の異方性の温度依存性から、超伝導エネルギーギャップが等方的であるのかノードを持つ異方的であるのか(s波かd波か)を検証する目的で、YBa_2Cu_3O_<7-9>の良質な試料を磁場配向し、Cu核緩和時間の結晶軸に関する異方性の温度依存性を零磁場(NQR)、低磁場(0.5T)、高磁場(7T)NMRで測定し詳細な知見を得た。零磁場NQRの緩和率の温度変化は、高磁場NMR(W_c(H=7T))のそれと比べ緩やかである。高磁場での緩和時間の異方性比(W_<ab>/W_c)はT_c以下で減少し、35K付近まではほぼ一定の値であり、さらに低温になるにつれ減少する。また低磁場(0.5T)の結果は高磁場でのそれと同様にT_c以下でいったん減少するが、70K以下で増加の傾向にある。このように超伝導状態での緩和時間の異方性比はの温度変化は、大きな磁場依存性を示し、その温度変化の様子は定性的に異なることを明らかにした。また、T_c以上のノーマル状態でのRは温度に依存することを見いだした。これは磁場方向に対するいわゆるform factorの違いを反映し、χ(q,ω)のq=0とq=Q_<AF>での成分の温度依存性に差異があることで理解できる。理論的に示されている結果と対比して超伝導ギャップの対称性を議論するには、酸素サイトの緩和率とのスケーリングを含めて、緩和率の磁場効果をさらに詳細に検討する必要がある。

YBa_2Cu_3O_(2)_(3)_(4)_(5)_(6)_(7)_(10)_(11)_(12)_(13)_(14)_(15)_(16)_(10)_<7-9>( Zero field (NQR), low field (0.5T), high field (7T)NMR accurately measured the temperature variation of Cu nuclear relaxation time. The newly purchased superconducting magnet is used in high-sensitivity NMR equipment for measurement of high magnetic field. The temperature dependence of anisotropy of nuclear relaxation time in superconductivity state, the temperature dependence of anisotropy of nuclear relaxation time in superconductivity state, the temperature dependence of anisotropy of nuclear relaxation time in superconductivity state, the magnetic field alignment of YBa_2Cu_3O_2<7-9>, and the temperature dependence of anisotropy of Cu nuclear relaxation time in crystal axis were investigated in detail by NMR measurements at zero magnetic field (NQR), low magnetic field (0.5T), and high magnetic field (7T). Temperature variation of relaxation rate of NQR in zero magnetic field and NMR(W_c(H=7T)) in high magnetic field. The anisotropy ratio of relaxation time (W_<ab>/W_c) decreases below T_c at high magnetic field, decreases at a certain value near 35K, and decreases at low temperature. The results of low magnetic field (0.5T) show a tendency to decrease below T_c and increase below 70K in high magnetic field. The temperature variation of the transition state is different from that of the temperature variation of the transition state. T_c and above are temperature dependent. The temperature dependence of the components of χ(q,ω) and q=0 and q=Q_are different from each other in terms of magnetic field <AF>direction. The theoretical results show that it is necessary to discuss in detail the effect of magnetic field on the relaxation rate of acid and oxygen.

项目成果

熊谷 健一: "Observation of Magnetic Order of Cu Moments in La_<2-x>SrxCuO_4 around x=0.12" Hyperfone Interactions. 79. 929-935 (1993)

Kenichi Kumagai：“La_<2-x>SrxCuO_4 中 x=0.12 附近 Cu 磁矩的观察”Hyperfone Interactions 79. 929-935 (1993)

熊谷 健一: "Anisotropy Ratio of Cu(2) Nuclear Spin Lattice Relaxation Rate in YBa_2Cu_3O_7" Physica. B(予定). (1994)

Kenichi Kumagai：“YBa_2Cu_3O_7 中 Cu(2) 核自旋晶格弛豫率的各向异性比率”物理学 B（计划）。

熊谷 健一: "Anisotropy of ^<63>Cu(2)Spin-Lattice Relaxation in YBa_2Cu_3O_<6.89>" Physica. B186-188. 1008-1011 (1993)

Kenichi Kumagai：“YBa_2Cu_3O_<6.89> 中 ^<63>Cu(2)自旋晶格弛豫的各向异性”物理学 B186-188 (1993)。

熊谷 健一: "Barely Metallic State with Enhanced Carrier Mass in YrχCuχTiO_3" Phys.Rev.B48. 14063-14066 (1993)

Kenichi Kumagai：“YrχCuχTiO_3 中载流子质量增强的裸金属态”Phys.Rev.B48 (1993)。