高温超伝導体における秩序変数の競合/共存とその揺らぎの定量的評価

高温超导体中有序变量竞争/共存及其波动的定量评估

• 批准号: 15760003
• 负责人: 北野 晴久
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760003/
• 关键词: 超伝導揺らぎ; 動的スケーリング則; マイクロ波伝導度; 高温超伝導; LSCO; 2次元XY; 臨界指数; クロスオーバー; 周波数依存性; 秩序変数

本年度は,正孔ドープ系高温超伝導体薄膜La_<2-x>Sr_xCuO_4(LSCO)に対するマイクロ波複素伝導度の広帯域周波数掃引測定を行い,超伝導秩序変数の揺らぎを広い組成範囲で詳細に解析し,超伝導揺らぎの臨界的性質に強い組成依存性があることを発見した.具体的には,まず,前年度に問題となった測定データの定量性を向上させるため,超伝導揺らぎの性質が既知の従来超伝導体NbN薄膜を測定すると共に,広帯域周波数掃引法における測定データの較正方法を検討し直した.次に,高温超伝導体の不足ドープ組成から過剰ドープ組成まで広い組成範囲(x=0.07-0.20)で,超伝導揺らぎ伝導度が動的スケーリング則(σ(ω)=σ_0S(ω/ω_0))に従うかどうかを検証し,超伝導秩序変数の臨界的振舞いの観測と臨界指数の決定に成功した.NbNでは予想通り平均場理論と一致する値が得られたのに対し,LSCOでは平均場理論とは大きく異なり,かつ組成に大きく依存する振舞いが得られた.特に,秩序変数の次元性は,最適ドープ組成から少し過剰ドープ側の組成でのみ3次元で,他では2次元となることが見出され,3次元から2次元へのクロスオーバーは薄膜の膜厚が相関長より短くなることには起因せず,高温超伝導体の相図に本質的であることが分かった.この強い組成依存性は,量子臨界的挙動と密接に関係している可能性がある.また,不足ドープ組成では,2次元XYモデルの位相揺らぎが超伝導揺らぎを支配するが,この揺らぎは擬ギャップ温度よりもはるかに低温で消えることも分かり,擬ギャップ相は超伝導の前駆現象だけでは説明できないことも分かった.

This year, the system of high-temperature ultra-thin film La_<2-x>Sr_xCuO_4 (LSCO) thin film, high-temperature, high-temperature, high- The specific problems of the previous year, such as the determination of quantitative data, the accuracy of quantitative measurement, the accuracy of the measurement of NbN thin films, the measurement of the number of cycles in the domain, the determination of the number of cycles, the accuracy of the method, and the accuracy of the method. For the second time, the high temperature superalloy is not good enough. The temperature range is (x = 0.07-0.20), and the temperature response rule (σ (ω) = σ _ 0S (ω

项目成果

H.Kitano: "Frequency Dependent Microwave Conductivity of La_<2-x>Sr_xCuO_4 Thin"Physica C. (印刷中). (2004)

H. Kitano：“La_<2-x>Sr_xCuO_4 薄层的频率相关微波电导率”Physica C.（出版中）。

Frequency dependent microwave conductivity of La_<2-x>Sr_xCuO_4 thin films

La_<2-x>Sr_xCuO_4 薄膜的频率依赖微波电导率

• 发表时间: 2004
• 期刊: Physica C 412-414
• 作者: T.Kawakami;T.Taniguchi;T.Kawakami;T.Taniguchi;K.Yamaguchi;Y.Kitagawa;M.Shoji;K.Koizumi;Y.Maruno;Y.Nishiyama;T.Kawakami;M.Shoji;S.Yamanaka;川上貴資;川上貴資;T.Kawakami;Y.Kitagawa;H.Kitano
• 通讯作者: H.Kitano