時間反転対称性の破れを伴った超伝導状態におけるドメイン構造の研究

时间反演对称性破缺超导态磁畴结构研究

基本信息

  • 批准号:
    18740214
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.43万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

時間反転対称性の破れた超伝導状態を示す充填スクッテルダイト化合物PrOs_4Sb_<12>において、微小ホール素子法により試料表面における局所的な磁化を測定し、これによる自発的内部磁場の直接観測と、その空間分布に関する知見を得ることを目的とした実験を行なった。対象物質であるPrOs_4Sb_<12>は、Pr元素に基づく初の重い電子超伝導体であり、超伝導二段転移や秩序関数が内部自由度を伴った多重超伝導の可能性、超伝導状態そのものの発現により微弱な内部磁場を発生させる時間反転対称性の破れた超伝導等、数多くの特異な現象を示す。本研究の第一の研究成果として、PrOs_4Sb_<12>の超伝導二段転移に関する知見を得たことが挙げられる。微小ホール素子を複数配列させた局所磁化の多点測定により、PrOs_4Sb_<12>では異なる転移温度を与える二つの相がミクロンスケールで不均一に分布していることが明らかになった。この起源としては希土類充填率の不完全性が考えられ、不完全な希土類充填率が存在するような試料内部では、本来の転移温度より高い超伝導転移が実現されている可能性が考えられる。第二の成果は、超伝導二段転移が明瞭に観測されるような試料表面においては、第一の超伝導転移直下より強磁性的な正の局所磁化が現れる場合があることを明らかにした点である。この局所磁化の異常は時間反転対称性の破れと関連すると考えられ、PrOs_4Sb_<12>における時間反転対称性の破れには、超伝導二段転移を与える高温相の存在が重要であることを示唆している。置換試料であるPr(Os_χRu_<1-χ>)_4Sb_<12>、並びに(Pr_<1-χ>La_χ)Os_4Sb_<12>では、超伝導二段転移と時間反転対称性の破れが観測される組成領域が全く同一であり、このことからも二つの特異な現象が密接に関連していることが示唆される。
The time symmetry and superconductivity of the magnetic field in the sample surface were measured by the microelement method, and the spatial distribution of the magnetic field in the sample surface was observed.<12>For the target substance, PrOs_4Sb_2, Pr elements, the base phase, the heavy electron superconductivity, the superconductivity, the two-stage shift, the order relationship, the internal degree of freedom, the possibility of multiple superconductivity, the occurrence of superconductivity state, the generation of weak internal magnetic field, the time reversal, the symmetry of superconductivity, etc., and the number of special phenomena are shown.<12>The first research result of this study is that PrOs_4Sb_is related to the two-stage transition of superconductivity.<12>Multi-point measurement of the magnetization of the micro-particles in the complex array, PrOs_4Sb_, shift temperature and phase distribution<12>The origin of this phenomenon is considered to be incomplete, and the existence of incomplete rare earth filling rate is considered to be possible due to the internal temperature shift, high temperature shift, and high conductivity shift of the sample. The results of the second phase shift show that the surface of the sample is in the middle of the first phase shift, and the ferromagnetic phase shift is in the middle of the second phase shift. The anomalous time symmetry of the local magnetization is related to the existence of the high temperature phase.<12>The substitution samples Pr (Os_χ Ru_&lt;1-χ&gt;)_4Sb_, Pr_&lt;1-χ&gt; La_χ) Os_4Sb_, Pr_(Pr_&lt;1-χ&gt; La_(Pr_&lt;1-χ&gt; La_χ) Os_4Sb_, Pr_(Pr_&lt;1-χ&gt; La_&gt; Os_4Sb_(Pr_&lt;1-χ) Os_4Sb_, Pr_(Pr_(Pr_&lt;1-χ&gt; La_&gt; La_χ) Os_4Sb_, Pr_(Pr<12><12>

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Double transition in PrO_s4Sb_12 and the superconductivity with broken time-reversal symmetry probed by local magnetization measurements using micro-Hall probe array
PrO_s4Sb_12 中的双跃迁以及使用微霍尔探针阵列通过局部磁化测量探测的时间反转对称性破缺的超导性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    池内和彦;佐藤智宏;石井賢司;稲見俊哉;水木純一郎;備前大輔;村上洋一;宮坂茂樹;藤岡淳;十倉好紀;K. Ishii;Kenji Ishii;Shigeru Kasahara;Shigeru Kasahara;Shigeru Kasahara;Shigeru Kasahara;S. Kasahara
  • 通讯作者:
    S. Kasahara
Superconducting double transition in PrOs_4Sb_<12> probed by local magnetization measurements and magneto-optical imaging
通过局部磁化测量和磁光成像探测 PrOs_4Sb_<12> 中的超导双跃迁
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    池内和彦;佐藤智宏;石井賢司;稲見俊哉;水木純一郎;備前大輔;村上洋一;宮坂茂樹;藤岡淳;十倉好紀;K. Ishii;Kenji Ishii;Shigeru Kasahara
  • 通讯作者:
    Shigeru Kasahara
Double transition in PrOs_4Sb_<12> probed by local magnetization measurements using Hall probe array
使用霍尔探针阵列通过局部磁化测量探测 PrOs_4Sb_<12> 中的双跃迁
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    鈴木弘郁;沈睿;小嶋映二;松田康弘;村上陽一;丸山茂夫;横井浩之;嶽山正二郎;M. Tokunaga et. al;T. Tamegai et. al;S. Kasahara et. al
  • 通讯作者:
    S. Kasahara et. al
Local Field Measurements in PrOs_4Sb_<12> with Broken Time-Reversal Symmetry
时间反演对称性破缺的 PrOs_4Sb_<12> 局部场测量
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hiroshi Yoshida;M.Nakada;M.Nakada;M.Nakada;B.Kalisky;B.Kalisky;H.Beidenkopf;T.Tamegai;T.Tamegai;S.Kasahara;T.Tamegai;S.Kasahara;G.J.Li;T.Tamegai;R.Prozorov;H.Song;Z.X.Shi;S.Imamori;D.Cole;T.Tamegai;T.Tamegai;D.Cole;M.Tokunaga;T.Tamegai;T.Tamegai;T.Tamegai;S.Kasahara
  • 通讯作者:
    S.Kasahara
Positive local magnetization in the superconducting state of PrOs4Sb12
PrOs4Sb12 超导状态下的正局部磁化强度
  • DOI:
    10.1016/j.physc.2007.05.004
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Kasahara;K. Hirata;T. Tamegai;H. Sugawara;D. Kikuchi;H. Sato
  • 通讯作者:
    H. Sato
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  • 通讯作者:
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  • 作者:
    横井太一;馬 斯嘯;笠原裕一;笠原 成;芝内孝禎;栗田伸之;田中秀数;那須譲治;求 幸年;C. Hickey;S. Trebst;松田祐司
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  • 作者:
    冨永貴弘;佐藤雄貴;笠原 成;笠原裕一;Macy Stavinoha;Emilia Morosan;松田祐司
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    冨永貴弘;佐藤雄貴;笠原 成;笠原裕一;Macy Stavinoha;Emilia Morosan;松田祐司;比村治彦
  • 通讯作者:
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