高圧下における銅を含む複合酸化物の電気伝導、磁気転移と超伝導転移

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1.Y-Ba-Cu-O系における超伝導転移の圧力効果YBa_2Cu_3O_<7-y>はy【approximately equal】OでTcが92Kであるが、Cuサイトの他の3d金属元素による置換、または酸素欠損の量yを変化することによってTcを20Kまで制御した種々の試料のTcの圧力効果を測定した。Cu置換はGdとCoで行ったが、他の研究者による他元素による置換の系の結果とあわせて整理すると、(1/Tc)dTc/dPとTcの間に相関関係があることが明らかになった。興味深いのは置換する元素の種類又は酸素欠損かどうかによって、2つの曲線に分かれることであり、電子構造の相違を反映したものと思われる。2.La-Sr-Cu-O系におけるHall係数の圧力効果(La_<1-x>Sr_x)_2CuO_4(x≦0.12)のHall係数を20kbarまでの高圧下で測定した。その結果xの値によらず、Hall係数は圧力によってほとんど変化しないことが明らかになった。Tc自身は圧力で大きく変化することと常圧下でのTcとキャリヤー数の強い相関と相反する新しい結果であり、Tcを決めるのがキャリアー数だけではないことが明らかになった。また、第2臨界磁場Hc_2の測定からコヒーレンス長は圧力に依存しないことが明らかになった。3.Bi-Ca-Sr-Cu-O系におけるCu置換の効果Cuサイトを他の3d金属元素(Fe,Co,Ni,Zn,Ga)で置換する効果を調べた。2122相でGa,Zn,Niの効果は非常に小さく、Fe,Coの効果は大であり、2021相の内部成長が10%ぐらいから顕著に現われた。置換の効果はY-Ba-Cu-O系と異っており、これはCu-O層の数の差に帰因するものと考えられる。