二硼化マグネシウム及び多層型銅酸化物高温超伝導体の超伝導発現機構のNMRによる研究

二硼化镁和多层铜酸盐高温超导体超导机理的核磁共振研究

• 批准号: 02J04826
• 负责人: 小手川 恒
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Okayama University (2003)Osaka University (2002)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J04826/
• 关键词: 核磁気共鳴; 超伝導と磁性の共存; 多層型高温超伝導体; 二硼化マグネシウム

多層型銅酸化物高温超伝導体HgBa_2Ca_4Cu_5O_yにおいて、5枚のCuO_2面にうち外側の2枚のCuO_2面にはキャリアーとなるホールが適度に注入されており約108Kで超伝導を発現させるのに対し、内側の3枚のCuO_2面は非常にホール濃度が小さく約60Kで反強磁性磁気秩序を引き起こすことをNMR測定から明らかにした。また25K以下の低温では外側の超伝導CuO_2面にも小さいながらも約0.02μ_Bの磁気モーメントが存在していることが分かった。これは反強磁性の超伝導への近接効果が起こっていると考えられる。さらに強磁性超伝導体UGe_2において高圧下NQR測定を行い、強磁性と超伝導が微視的に共存していることを明らかにした。また1.2GPaの圧力域での2つの強磁性相間の相転移は1次転移であることが明らかになり、この相転移に由来する量子揺らぎが超伝導を引き起こしているのではないと考えられる。1.2GPaから1.5GPaで見られる磁気モーメントの小さい強磁性相で見られるバルクのTc以下での核磁気緩和率の減少は、この相内に超伝導発現機構が存在していることを示している。

Multilayer copper oxide high temperature superconductor HgBa_2Ca_4Cu_5O_y, 5 CuO_2 planes, 2 CuO_2 planes, 3 CuO_2 planes, 5 CuO_2 planes, 3 CuO_2 planes, 3 CuO_2 planes, 5 CuO_2 planes, 3 CuO_2 planes, 5 CuO_2 planes, 3 Cu_2 planes, At low temperatures below 25K, the superconductivity of CuO_2 surface is about 0.02μ B, and the magnetic conductivity of CuO_2 surface is about 0.02μ B. The antiferromagnetic superconductor and the proximity effect are studied. Ferromagnetic superconductors UGe_2 and NQR measurements at high pressures. Ferromagnetic superconductors are blue shifted in the Weishi app. The phase shift between ferromagnetic phases in the pressure domain of 1.2 GPa is the first time. From 1.2GPa to 1.5GPa, we can see a decrease in the nuclear magnetic relaxation rate below the Tc of the magnetic field in the small ferromagnetic phase of the magnetic field. This shows that there is a superconducting mechanism in this phase.

项目成果

H.Kotegawa: "Coexistence of superconductivity and antiferromagnetism in multilayered high-Tc superconductor HgBa_2Ca_4Cu_5O_y : Cu-NMR study"Physical Review B. 69. 014501 (2004)

H.Kotekawa：“多层高温超导体 HgBa_2Ca_4Cu_5O_y 中超导性和反铁磁性的共存：Cu-NMR 研究”Physical Review B. 69. 014501 (2004)

H.Kotegawa: "Microscopic coexistence of antiferromagnetism and superconductivity in HgBa_2Ca_4Cu_5O_y : Cu-NMR study"Physica C. 388-389. 237-238 (2003)

H.Kotekawa：“HgBa_2Ca_4Cu_5O_y 中反铁磁性和超导性的微观共存：Cu-NMR 研究”Physica C. 388-389。

H.Kotegawa: "Unusual Superconductivity in Skutterudite Compound PrOs_4Sb_<12>"Acta Physica Polonica B. 34. 1003-1006 (2003)

H.Kotekawa：“方钴矿化合物 PrOs_4Sb_<12> 中的异常超导性”Acta Physica Polonica B. 34. 1003-1006 (2003)

H.Kotegawa: "The microscopic coexistence of superconductivity and ferromagnetism in UGe_2 : ^<73>Ge-NMR/NQR study"Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 未定. (2004)

H. Kotekawa：“UGe_2 中超导性和铁磁性的微观共存：^<73>Ge-NMR/NQR 研究”《磁性与磁性材料杂志》（2004 年）。

H.Kotegawa: "Evidence for high-frequency phonon mediated S-wave superconductivity ^<11>B-NMR study of Al-doped MgB_2"Physical Review B. 66. 064516 (2002)

H.Kotekawa：“高频声子介导的 S 波超导性的证据^<11>B-NMR 研究 Al 掺杂的 MgB_2”物理评论 B.66.064516 (2002)