光ポンプ広帯域テラヘルツ波プローブ分光による超伝導体のキャリアダイナミクスの研究

利用光泵浦宽带太赫兹波探针光谱研究超导体中的载流子动力学

• 批准号: 08J01733
• 负责人: 下里 弘
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J01733/
• 关键词: テラヘルツ時間領域分光; 超伝導体薄膜; テラヘルツ波; 超伝導薄膜

本年度は、引き続き広帯域テラヘルツ時間領域分光システムの改良および超伝導体の測定を行った。超伝導体薄膜の評価を行うには、テラヘルツ領域に存在する超伝導ギャップエネルギー付近の電子状態を調べることが重要である。測定対象である超伝導体MgB_2(二ホウ化マグネシウム)は、その高い転移温度を示すが、大小2つの超伝導ギャップをテラヘルツ波で直接観測することが期待されている。まず、超短パルスレーザーの精密な調整およびパルス圧縮およびテラヘルツ波観測系の最適化により、観測されるテラヘルツ電磁波のSN比を向上させる事に成功した。これによって更に短い時間での測定が可能になった。更に、透過測定におけるサンプル薄膜の配置方法も改良を行い、同じ基板上で薄膜を半分エッチングすることで、精度の高い測定ができるようになった。本研究では5THzを超える周波数領域での測定が達成できている。MgB_2の高エネルギー側の超伝導ギャップの直接観測には至らなかったが、透過率・光学伝導度スペクトルは、大小2つの超伝導ギャップを反映していると考えられ、今後、ポンププローブ分光を行うことで、新たな知見が得られる可能性がある。

This year, the company introduced a new method for measuring the spectral properties of optical fibers in the time domain. Superconductor thin films are evaluated in the presence of superconductors and in the presence of electrons. The measurement of MgB_2(2)-based superconductors is expected to be carried out directly by measuring the temperature, size and temperature of the superconductors. The precision adjustment of the ultra-short electromagnetic wave measurement system and the improvement of the SN ratio of the electromagnetic wave measurement system are successful. This is a short time measurement. In addition, the method for arranging thin films on the same substrate is improved, and the accuracy of the thin films is improved. In this study, the frequency domain of 5THz was determined. MgB_2 has high optical conductivity, high optical conductivity and high optical conductivity.

项目成果

光伝導アンテナ発生・検出による広帯域・高速THz-TDSシステム

使用光电导天线生成和检测的宽带高速 THz-TDS 系统

• 发表时间: 2009
• 作者: Yasuyuki Choh;Rika Ozawa;Takayuki Ohgushi;Junji Takabayashi;下里弘
• 通讯作者: 下里弘