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メゾスコピック超伝導体の渦糸状態:強磁性体や半導体との複合構造を用いた研究

介观超导体的涡旋态：使用铁磁体和半导体的复合结构进行研究

基本信息

批准号：
08J08072
负责人：
佐野浩孝
金额：
$ 0.38万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for 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-08J08072/
关键词：
超伝導体メゾスコピック系渦糸局所磁場測定半導体物性

项目摘要

本研究は、大きさ数μm程度の、いわゆるメゾスコピック超伝導体における渦糸状態について調べるものである。特に本年度は微小な正方形試料において発生が予想されている反渦糸の観測に焦点を絞って実験をおこなった。反渦糸の観測のためには局所的な磁場分布の測定が不可欠である。そのための手法として、本研究ではHall magnetometryを採用した。これは、半導体2次元電子系基板より作製したHall cross上に微小超伝導体試料を作製し、試料直下での磁場の変化をHall crossのHall抵抗の変化として観測するというものである。特に本研究では、磁場測定の空間分解能を高めるため、Hall crossの端子を細分化した多端子Hall crossを用いた。また、個々の渦糸をより判別しやすくするため、正方形の四隅に微細孔をあけた試料を用いた。正方形試料直下での磁場分布の変化から試料内部での渦糸分布について調べた。その結果、試料に渦糸が出入りする様子を、その位置まで含めて観測することができた。その結果から試料内部における渦糸分布の同定に成功した。しかし、当初の目的であった反渦糸の観測には成功しなかった。これはおそらく反渦糸が生成していなかったためと考えられる。以上の成果について、海外での学会で2件、国内の学会で1件の発表をおこなった。そして、今年度中にさらにもう1件国内の学会で発表をおこなう。海外での学会での発表のうちの1件については会議録の形で論文として公表されることが決定している。また、昨年度までおこなっていた超伝導ネットワークに関する論文が本年度初めに出版された。現在は新たに論文を執筆中であり、完成し次第投稿予定である。本年度は大学院博士課程の最終年度にあたるため、上記の研究成果も含めて博士論文を作成した。審査の結果、3月23日付で東京大学より博士(理学)の学位が授与されることとなった。

は this study, the big きさの several microns, いわゆるメゾスコピック super conductor 伝における vortex si state について adjustable べるものである. Special には tiny な square sample this year において発 raw が to think されている the vortex si の観に focus measurement を ground って be 験をおこなった. The determination of the な magnetic field distribution <e:1> at the antivortex <s:1> 観 measurement <s:1> ためにな station must not be lacking in である. Youdaoplaceholder0 ためためと technique とて, in this study で Hall magnetometryを uses た. これは, 2 yuan an electronics semiconductor substrate より cropping した Hall cross に tiny super conductor 伝 try し the を cropping, material straight down でのの magnetic field variations change を Hall cross の Hall resistance の variations change として観 measuring するというものである. Therefore, in this に study, でで, magnetic field determination, <s:1> space decomposition energy を, high めるため, Hall cross block terminal を, fine division た, た, multi-terminal Hall crossを are used for にた. Youdaoplaceholder0, each 々 <s:1> vortex is をよ a をよ to identify <s:1> やすくするため, and the four corners of a square <s:1> are に with fine pores をあけた. For the test material を, をたた is used. The square test sample goes straight down and the で <s:1> magnetic field distribution <e:1> changes らら the distribution of で <s:1> vortices inside the test sample にでてててべた modulation べた. その results, try に vortex si が discrepancy りする others を, その position まで containing めて観 measuring することができた. Youdaoplaceholder0 そ result らら The distribution of における vortices inside the test sample <s:1> is fixed に successfully <s:1> た. The <s:1> <s:1>, the original purpose of the <s:1>, the であった anti-vortex であった, the 観 measurement, the に, the success, the な, the った, and the った. Youdaoplaceholder2 れおそらくおそらく antivortex が generates ててななったためとったためと tests えられる. The above <s:1> achievements are にににててて, 2 from overseas で <s:1> societies で, and 1 from domestic <s:1> societies で. The <s:1> distribution list is をおをおなったなった. Youdaoplaceholder0 てて, in the middle of this year にさらにうう, 1 domestic <s:1> society で release list をおをおなうなう. Overseas での learn での発 table のうちの 1 piece については meeting record の form で paper として male table されることが decided している. また, yesterday's annual までおこなっていた super 伝 guide ネットワークに masato すがる paper at the beginning of this year's めに publishing された. I am currently writing a new たに paper を, であであ, and have completed the seventh submission to the final である. The final year of the doctoral program of the graduate school in this academic year にあたるため, the research achievements of the previous year are included in the めて doctoral thesis を, and the final year たた. The result of the review will be sent to で university of Tokyo on March 23rd. Youdaoplaceholder1 the Doctor of Science degree が will be awarded to されるととなったととなったととなった.