電子ドープ型銅酸化物における高温超伝導発現機構の研究

电子掺杂铜氧化物高温超导机理研究

• 批准号: 13740216
• 负责人: 藤田 全基
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13740216/
• 关键词: 電子ドープ型高温超伝導体; 磁気-超伝導相図; μSR; 磁気励起; 中性子散乱

平成14年度は、昨年度に作成した電子ドープ型高温超伝導体Pr2-xLaCeaCuO4の磁気-超伝導相図に基づき、熱還元処理することでTc=25Kで超伝導を示すx=0.11を中心に中性子散乱実験を行った。磁気励起と超伝導の関係を調べるという観点から、研究には大別すると以下のような三つの方向性を持たせた。1)x=0.11の酸素量を調整し、反強磁性秩序を示すas-grownから熱処理によって超伝導が発現するまでの過程での、磁気励起スペクトルの変化を調べる。2)高エネルギー領域までの磁気励起スペクトルを測定し、ホールドープ系との類似点、相違点を明らかにする。3)xを変化させ、反強磁性相から超伝導相に入り、さらにオーバードープ領域に至る過程での低エネルギー磁気励起の変化を観測する。1),3)については、反強磁性相秩序相で見られる、運動量空間で非常にシャープな低エネルギー格子整合ピークが、超伝導を示す試料ではブロードニングを起こすという共通する結果を得た。また、超伝導転移温度が高い試料ほど、ブロードニングの傾向が大きいことから、空間的に磁気相関が短距離になることと高いTcが出現することが対応していることが示唆される。2)については、精度の高い測定を行い、約150meVでも磁気励起強度があることを初めて明らかにした。これは、ホールドープ系のLSCOやYBCOでも高エネルギー励起が観測されていることと矛盾しない結果で、キャリアータイプに関わらず、銅酸化物においてはスピン揺らぎがクーパー対の形成に関与するという理論的研究を支持する結果である。また、ホールドープ系の結果に比べると散乱強度は低エネルギー領域に集中しているが、La-214系における磁気揺らぎの特性エネルギーとTcとの関係とほぼ一致するという共通性も定量解析の結果明らかになった。

In Pingcheng in the year 14 and last year, it was made into a high-temperature superconductor Pr2-xLaCeaCuO4 magnet-superconductor phase superconductor and Tc=25K superconductor to show that the neutrons in the center are scattered in the center. The magnetic field excitates the superconductor to make sure that the direction of the three-dimensional direction is higher than that of the other. 1) the amount of acid in the system is adjusted, and the magnetic order is reversed. The as-grown measurement shows that the process is not correct, and the magnetic field is activated. 2) in the field of high-level magnetic field, it is necessary to activate the measurement, the system, and the phase. 3) the X-ray radiation, the reverse magnetic phase, the magnetic field, the magnetic field, the magnetic field and the magnetic field. 1), 3) the magnetic phase order is different, the volume of space is very high, and the grid is integrated. The superconductor indicates that the results are satisfactory. The temperature is high, and the temperature is high. 2) the accuracy of the measurement system, the accuracy of the measurement line, and the strength of the magnetic field, which is about 150meV, is very sensitive. The results of the study of the theory of formation and theory of acid compounds are supported by the results of LSCO

项目成果

M.Matsuda, S.Katano, T.Uefuji, M.Fujita, K.Yamada: "Absence of a magnetic-field effect on static magnetic order in the electron-doped superconductor Nd_<2-x>Ce_xCuO_4"Physical Review B. 66. 172509 (2002)

M.Matsuda、S.Katano、T.Uefuji、M.Fujita、K.Yamada：“电子掺杂超导体 Nd_<2-x>Ce_xCuO_4 中静磁序不存在磁场效应”物理评论 B.

M.Fujita, T.Kubo, S.Kuroshima, T.Uefuji, K.Kawashima, K.Yamada, I.Watanabe, K.Nagamine: "Magnetic and superconducting phase diagram of electron-doped Pr_<1-x>LaCe_xCuO_4"Physical Review B. 67. 014514 (2003)

M.Fujita、T.Kubo、S.Kuroshima、T.Uefuji、K.Kawashima、K.Yamada、I.Watanabe、K.Nagamine：“电子掺杂 Pr_<1-x>LaCe_xCuO_4 的磁性和超导相图”

H.Hiraka, Y.Endoh, P.Boni, M.Fujita, K.Yamada, G.Shirane: "Reinvestigation of magnetic excitations in the spin density wave of chromium"Physical Review B. 67. 064423 (2003)

H.Hiraka、Y.Endoh、P.Boni、M.Fujita、K.Yamada、G.Shirane：“铬自旋密度波中磁激发的重新研究”物理评论 B. 67. 064423 (2003)

H.Kimura, H.Goka, M.Fujita, Y.Noda, K.Yamada, N.Ikeda: "Synchrotron X-ray diffraction study of a charge stripe order in 1/8-doped La_<1.875>Ba_<0.125-x>Sr_xCuO_4"Physical Review B. 90(accepted). (2003)

H.Kimura、H.Goka、M.Fujita、Y.Noda、K.Yamada、N.Ikeda：“1/8 掺杂 La_<1.875>Ba_<0.125- 中电荷条纹顺序的同步加速器 X 射线衍射研究

M.Fujita, H.Goka, K.Yamada, M.Matsuda: "Structural Effect on the Static Spin and Charge Correlations in La_<1.875>Ba_<0.125-x>Sr_xCuO_4"Physical Review B. 66. 184503 (2002)

M.Fujita、H.Goka、K.Yamada、M.Matsuda：“La_<1.875>Ba_<0.125-x>Sr_xCuO_4 中静态自旋和电荷相关性的结构效应”物理评论 B.66.184503 (2002)