競合秩序系の電気伝導に現れる臨界性のテラスペクトロスコピーによる研究

使用 terra 光谱研究竞争有序系统中电传导的临界性

基本信息

批准号：
19014005
负责人：
前田京剛
金额：
$ 4.03万
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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19014005/
关键词：
超伝導ゆらぎ量子臨界点高温超伝導テラヘルツ交流伝導度

项目摘要

本研究は, 異なる秩序が拮抗する競合秩序系の境界付近での高周波電気伝導を調べることにより, 各秩序形成の本質を理解することを目的とした。特に銅酸化物高温超伝導体の超伝導・反強磁性境界周辺でのTHzまでの複素電気伝導度測定を行い, 超伝導ゆらぎがどのように消えてゆくか, あるいは生き残るのか, 常伝導状態に理論から存在が示唆されている特徴的な異常な電荷励起があるのか否か, それらは互いにどう関連するかなどについて明らかにし, 高温超伝導発現機構の理解の本質に迫る情報を提供することを目的とした。また, 本研究では, 手法的にも, 競合秩序相の相境界での電荷励起の直接測定を行うことによって, 競合秩序の物理学, とくに銅酸化物高温超伝導体の電子相図の理解の最も本質的な部分に決着をつけることを目的とした。本年度は以下のような結果が得られた。(1)引き続き測定用薄膜試料の準備を行った。(塚田(いずれも研究協力者))(2)超伝導・反強磁性相境界の試料でのTHz領域での電気伝導度測定(前田, 北野, 中村) : 不足ドープLa2-xSrxCuO4(x=0.07,0.12)の試料において, ゼコ磁場下で, 温度, 周波数の関数として複素電気伝導度をTHz領域で測定した。その結果, 2個の異なる特徴的な温度があることがわかった。第一は, 超流体密度が顕著になり始める温度であり, これは, ゼロ抵抗が実現する温度の高々2倍であることがわかった。この結果は昨年までに我々が得ていたマイクロ波領域での測定の結果と完全に整合するものであり, さらには,ネルンスト効果が超伝導の始まりを示唆しているという解釈に対して疑問を投げかけるものである。第二の温度は, ドルーデ型の伝導度に現れる緩和時間が延び始める温度であり, ちょうど角度分解光電子分光などで提唱されている擬ギャップが開きはじめる温度とよく一致することがわかった。このことから, 擬ギャップの起源としては超伝導の揺らぎではなく, 反強磁性のペアができることによるものであることが指示される。そして, 銅酸化物高温超伝導体を記述する適切な理論とは, これらの側面を無理なく説明するものでなければならない。(3)これらの技術が応用できる系として, 興味深い物質(RbOs2O6)のミリ波でのTHz領域以下の複素電気伝導度も測定した。低温になるほど準粒子の緩和時間が増大するという結果が得られたが, ラットリング運動が電気伝導に寄与しているといるような兆候は見つからなかった。今後, K塩, Rb塩などで同様の測定を試みる。

这项研究旨在通过检查竞争性秩序系统的边界附近的高频电导传导来了解每个顺序形成的本质，而竞争秩序系统的界限是不同的。特别是，进行了复杂的复杂电导率测量，直至Thz围绕高温氧化铜氧化铜超导体的超导性和防铁磁性边界，而目的是阐明超导性波动消失或生存，是否有典型的电荷能够抑制范围，并在范围内抑制范围，并在范围内抑制了彼此的抑制作用，并在范围内进行了正常的抑制作用，并且如何将其用于这些正常的信息。您更接近理解高温超导性机制的本质。此外，在这项研究中，目的是解决理解竞争秩序物理学的最重要部分，尤其是高温氧化铜超导体的电子相图，直接在竞争有序相的相位边界处测量电荷激发。今年，获得以下结果：（1）随后制备用于测量的薄膜样品。（Tsukada（所有研究伙伴））（2）在具有超导和防铁磁相边界的样品中，THZ区域的电导率测量（MAEDA，KITANO，NAKAMURA，NAKAMURA）：在THZ区域中，在THZ区域中，在ZECO磁场的功能下，在THz区域中测量了THZ区域的频率和频率。（x = 0.07,0.12）。结果表明，有两个不同的特征温度。第一个是超氟密度开始变得突出的温度，最多是达到零电阻的温度的两倍。该结果与我们直到去年的微波区域中测量结果的结果完全一致，并且对NernST效应表明超导性的开始提出了怀疑。第二个温度是在Drude类型的电导率中出现放松时间的温度开始延伸，并且发现它与通过角度分辨的光学光谱提出的伪间隙的温度一致，开始打开。这表明伪间隙的起源不是由于超导性的波动，而是抗磁磁对的形成。描述高温氧化铜超导体的适当理论必须随便解释这些方面。（3）作为可以应用这些技术的系统，我们还测量了有趣材料（RBOS2O6）以下THZ范围以下的复杂电导率（毫米波）。结果表明，准颗粒的松弛时间随温度较低而增加，但没有发现大鼠环运动有助于电导的迹象。将来，将尝试使用K盐，RB盐等尝试类似的测量。

项目成果

期刊论文数量（39）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Challenges to high-Tc superconductivity in cuprateds by exploring condensate properties

通过探索凝聚态特性对铜酸盐高温超导性提出挑战

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
J. Phys. Conf. Ser. 108
影响因子：
0
作者：
Maeda;A.
通讯作者：
A.

Novel josephson junctions of high-Tc cuprate using magnetic islands:Fabrication and properties

使用磁岛的高温铜酸盐新型约瑟夫森结：制造和性能

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Maeda;A.
通讯作者：
A.

テラヘルツスペクトロスコピーを用いたLa2-xSrxCuO4における超伝導ゆらぎの測定

使用太赫兹光谱测量 La2-xSrxCuO4 中的超导涨落

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
R.Inoue;Y.Odate;E.Tanabe;H.Kitano;A.Maeda;H.Kitano;Y.Togawa;A. Maeda;T. Ohashi;A.Maeda;T.Ohashi;A.Maeda;Y.Togawa;田中遼;中村大輔;大場健太郎;北野晴久;中村大輔
通讯作者：
中村大輔

La1-xSrxCuO4における超伝導ゆらぎと磁束量子による散逸

La1-xSrxCuO4 中的超导涨落和磁通量量子耗散

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
R.Inoue;Y.Odate;E.Tanabe;H.Kitano;A.Maeda;H.Kitano;Y.Togawa;A. Maeda;T. Ohashi;A.Maeda;T.Ohashi;A.Maeda;Y.Togawa;田中遼
通讯作者：
田中遼

Exploring novel aspects of the superconductivity state of high-Tc cuprates

探索高温铜酸盐超导状态的新方面