酸化物高温超伝導体の広帯域(75GHz〜15THz)電磁応答の研究

氧化物高温超导体宽带（75GHz至15THz）电磁响应研究

• 批准号: 06216229
• 负责人: 萩行 正憲
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06216229/
• 关键词: 酸化物高温超伝導体; 電磁応答; ミリ波; 複素電気伝導度; 磁場侵入長; 面間応答; SNS接合

酸化物高温超伝導体の高周波の電磁応答は、超伝導機構を探る上で、また、超伝導体を利用したフィルターや共振器といった受動素子の特性を左右する意味でも重要な物性測定である。本研究では、MgO基板上のc軸配向YBCO及びBSCCO超伝導薄膜のミリ波領域(75〜170GHz)の複素電気伝導度の温度変化の測定を行った。その結果、複素電気伝導度の実部σ_1は温度の低下とともに超伝導転移温度以下で増加し、40K付近でピークとなることがわかった。また、虚部σ_2は温度の低下とともに単調に増大するが、結晶性の悪い試料ではその大きさは低温でも飽和しないことがわかった。これまで報告されているマイクロ波領域での測定結果と本研究で得られた結果を比較した結果、酸化物超伝導体における電磁応答はd波的超伝導電子対と準粒子のスピン揺動による非弾性散乱を考慮した理論と矛盾しないことがわかった。さらに、a軸配向したYBCO薄膜についてc軸方向の電磁応答を測定した結果、電磁場の侵入長はab面内に比べてc軸方向が10倍程長く、かつ、その温度依存性が異なることがわかった。YBCOではCuO_2面間の結合はBSCCOやLSCOと異なり、SISではなくSNS的な振舞を示すことが明らかとなった。

High frequency electromagnetic response and superconducting mechanism of high-temperature superconductors of acidizing compounds are important for the determination of physical properties of high-temperature superconductors. In this study, the temperature variation of complex conductivity in c-axis aligned YBCO and BSCCO superconducting films on MgO substrates was measured in the wavelength range (75 ~ 170GHz). As a result, the conductivity of the complex element increases below 40 K and decreases below 40K. The temperature of the imaginary part σ_2 increases, the crystallinity of the sample increases, and the temperature of the sample decreases. The results obtained in this study are compared with those obtained in the field of electromagnetism. In addition, the a-axis alignment of YBCO thin films is measured in the c-axis direction. The results show that the penetration length of electromagnetic field in the ab plane is 10 times longer than that in the c-axis direction. YBCO CuO_2

项目成果

M.Hangyo,K.Kisoda,T.Nishio,S.Nakashima,T.Terashima and N.Kojima: "Staging and Interlayer Interaction in the Misfit-Layer Compounds (RS)_nNbS_2(R=La,Ce;n=0.6,1.2)Studied by Raman and Infared Spectroscopies" Physical Review B. 50. 12033-12043 (1994)

M.Hangyo、K.Kisoda、T.Nishio、S.Nakashima、T.Terashima 和 N.Kojima：“Misfit 层化合物中的分级和层间相互作用 (RS)_nNbS_2(R=La,Ce;n=0.6,

M.K.saku,J.Abe,S.Nakajima,H.Harima,M.Hangyo,Y.Tokuda,K.Kananoto,Y.Abe and N.Isukata: "Spectroscopic Characterization of Low-Temperature Growin GaAs Epitaxial Films" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 4807-4811 (1994)

M.K.saku、J.Abe、S.Nakajima、H.Harima、M.Hangyo、Y.Tokuda、K.Kananoto、Y.Abe 和 N.Isukata：“低温生长 GaAs 外延薄膜的光谱表征” 日本期刊

M.Hangyo,J,Kuroda and Y.Murakami: "Optical and Electrical Properties of Misfit Layer Compounds(Sn_xLa_<1-x>S)NbS_2" Physica C. 235-240. 775-776 (1994)

M.Hangyo、J、Kuroda 和 Y.Murakami：“错配层化合物 (Sn_xLa_<1-x>S)NbS_2 的光学和电学性质”Physica C. 235-240。

S.Nakahashima,H.Ohta,M.Hangyo and B.Palosz: "Phonon Raman Scattering in disordered Silicon Cabides" Philosophical Magazine B. 70. 971-985 (1994)

S.Nakahashima、H.Ohta、M.Hangyo 和 B.Palosz：“无序硅碳化物中的声子拉曼散射”哲学杂志 B.70.971-985 (1994)

T.Nagashima,M.Hangyo,S.Nakashima and Y.Murakami: "Temperature Dependence of Complex Conductivity of YBa_2Cu_3O_<7-δ> Thin Films in the Millimeter-Wave Region" Advances in Superconductivity. V. 209-212 (1994)

T.Nagashima、M.Hangyo、S.Nakashima 和 Y.Murakami：“毫米波区域 YBa_2Cu_3O_<7-δ> 薄膜的复电导率的温度依赖性”超导进展 V. 209-212 (1994)。