超高分解能光電子分光装置の建設と高温超伝導体準粒子の研究

超高分辨率光电子能谱仪构建及高温超导准粒子研究

• 批准号: 03J07340
• 负责人: 松井 浩明
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J07340/
• 关键词: 高温超伝導体; 角度分解光電子分光; 準粒子

本年度は、電子型高温超伝導体Pr_<1-x>LaCe_xCuO_4(PLCCO)における電子構造と超伝導機構を明らかにするための光電子分光実験を行った。特に、電子型高温超伝導体における超伝導ギャップ対称性の完全決定を目指して研究を行った。これは、昨年度までに明らかにしたフェルミ準位近傍の電子の反強磁性相互作用が、超伝導発現機構とどのように関係しているかを明らかにする上で極めて重要な研究課題である。具体的には、過去の実験報告と比べて約2倍に向上したエネルギー分解能および角度分解能の下で、超伝導ギャップの波数依存性を精密に測定した。以下に実験結果の概要を示す。はじめにPLCCOの常伝導状態において角度分解光電子分光(ARPES)測定を行い、フェルミ面とバンド構造を決定した。その結果、フェルミ面がブリルアンゾーン中のM点を中心とする大きなホール面であること、フェルミ面が磁気的ブリルアンゾーンと交差する領域(hot spot)において、電子の磁気散乱に起因すると考えられる擬ギャップが開いていることを見出した。次にフェルミ準位極近傍において超伝導ギャップ測定を行った。実験的に決定したフェルミ面に沿って波数を連続的に走査し、超伝導転移前後でのARPESスペクトルの変化を詳細に解析した。その結果、超伝導ギャップの開閉に伴うスペクトル端のシフトを明確に観測した。超伝導ギャップの異方性は、d_x2_<-y>2波対称性から予想される振る舞いとの明らかなずれを示し、最大ギャップが開く波数はブリルアンゾーン境界からhot spotに移動していることを見出した。以上の結果から、電子型高温超伝導体の超伝導発現機構において、磁気的相互作用が主要な役割を果たしていると結論した。

This year, the electronic type high temperature superconductor Pr_<1-x>LaCe_xCuO_4 (PLCCO) has been developed. Research on the complete determination of symmetry of special and electronic high temperature superconductors The antiferromagnetic interaction of electrons in the vicinity of quasi-position is an extremely important research topic in the field of superconductivity mechanism. The wave number dependence of the up-to-the-top decomposition energy and the down-to-the-bottom decomposition energy of the super-conductor is precisely measured. A summary of the results is presented below. To determine the normal conduction state of PLCCO and the structure of PLCCO by angle resolution photoelectron spectroscopy (ARPES). As a result, the M point in the magnetic field is located in the center of the magnetic field, and the magnetic field is located in the center of the magnetic field. The next step is to measure the accuracy of the data. A detailed analysis of ARPES selection before and after the transmission of the signal is carried out. The results of the test are as follows: The anisotropy of the super-conductor is opposite to that of the d_x2_ 2 wave symmetry. The resonance of the super-conductor is opposite to that of the d_x2_<-y>2 wave symmetry. The resonance of the super-conductor is opposite to that of the d_x2_2 wave symmetry. The resonance of the super-conductor is opposite to that of the d_x2_2 wave symmetry. The results show that the interaction of electron and magnetic fields is the main reason for the formation of superconductors.

项目成果

Three-dimensional Fermi-surface nesting in 1T-VSe2 studied by angle-resolved photoemission spectroscopy

通过角分辨光电子能谱研究 1T-VSe2 中的三维费米面嵌套

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Physical Society of Japan 73
• 作者: S.Souma;S.Souma;T.Sato;S.Souma;S.Souma;S.Souma;H.Komoda;S.-C.Wang;H.B.Yang;T.Sato
• 通讯作者: T.Sato

Ultrahigh-resolution photoemission study of h-ZrRuP

h-ZrRuP 的超高分辨率光电子研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Phys.Soc.Jpn. 74
• 作者: K. Terashima;et. al.;N.Nakayama et al.;T.Arakane et al.;T.Sato et al.;S.Raj et al.;T.Sato et al.;H.Matsui et al.;K.Nakayama et al.;T.Arakane et al.;K.Nakayama et al.;Y.X.Xiao et al.;T.Arakane et al.;S.Raj et al.;N.Nakayama et al.;A.Kanigel et al.;K.Terashima et al.;K.Sugawara et al.;K.Sugawara et al.;K.Terashima et al.;H.Matsui et al.;T.Sato et al.;H.-B.Yang et al.;H.Matsui et al.;T.Takahashi et al.;S.Raj et al.;S.Raj et al.;T.Sato et al.;T.Sato et al.;T.Sato et al.;H.Matsui et al.;A.Kaminski et al.;S.Souma et al.;S.Souma et al.;H.Matsui et al.
• 通讯作者: H.Matsui et al.