磁場下のクリーンな異方的超伝導体における新しい量子現象

磁场下清洁各向异性超导体的新量子现象

基本信息

批准号：
14038216
负责人：
前田京剛
金额：
$ 0.7万
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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1)2GHzで作動するスプリット・リング共振器を作成し,LSCO系のアンダードープ2種類,最適ドープ1種類,過剰ドープ1種類(合計4種類)の組成の単結晶で複素インピーダンスの磁場・温度依存性を調べた。これによって,高温超伝導体の高周波の実験としては初めて,特定の理論モデルを用いずに,フリー・フラックスフロー状態を実現することができた。この理由は,磁束量子の運動に関する限り,周波数を一桁落とすことと磁場を一桁上げることは等価だからである。2)実現したフリーフラックスフロー状態では,フラックスフロー抵抗は磁場の約1/3乗に比例し,そのベキは温度とともに変化する。磁場の1/3乗という依存性は,通常(S波)のフラックスフローと異なり,ギャップにノードを持つ超伝導体の特徴であると考えられる。3)キャリヤードーピング,物質によらず,高温超伝導体の磁束格子コアーは「適度にクリーン」(コア内の準粒子の量子性がかろうじてわかる程度)であることがわかった。4)ピン止め周波数が,測定する周波数によってかなり異なり,測定周波数が高いほど,ピン止め周波数が高くなることがわかった。これは,単純な調和ポテンシャル井戸の底での粒子の振動という描像がただしくないことを示唆している。ポテンシャルの非調和性,付随する非線形性などが関係していると思われるが,良くわからない。5)磁束量子の粘性は,ドーピングがすすむと徐々に増大することがわかった。6)Znを不純物として置換すると,ごく小さな有限の組成のところで,磁束量子の粘性が最大になることがわかった。現在その原因を考察中である。

1）创建了一个在2GHz下运行的拆分环谐振器，并研究了两个基于LSCO的不足的单晶体，一种最佳剂量和一个过量的涂料（总共四个）的磁场和温度依赖性。这允许在高温超导体的高频实验中首次实现自由通量流状态，而无需使用特定的理论模型。这样做的原因是，就磁通量量子的运动而言，将频率降低了一个数量级，并增加磁场的数量级是等效的。 2）在实现的自由通量流状态下，通量流电阻与磁场的约1/3成正比，其功率随温度而变化。磁场1/3功率的依赖性被认为是间隙中有节点的超导体的特征，这与正常的通量流不同（S-WAVE）。 3）不管载体掺杂或材料如何，发现高温超导体的通量晶格核心是“中等清洁的”（因此，几乎看不到核心中准粒子的量子性质）。 4）固定频率明显不同，具体取决于测得的频率，发现测得的频率越高，固定频率越高。这表明简单谐波电位孔底部的粒子振动的图像还不够。据认为，潜力和伴随的非线性的非谐度是相关的，但尚不清楚。 5）发现磁通量量子的粘度随着掺杂而逐渐增加。 6）发现将Zn替换为杂质可以最大程度地提高磁通量在很小的有限组成下的粘度。目前正在考虑原因。