極低温における磁場侵入長精密測定による超伝導対称性の研究

通过精确测量极低温下磁场穿透深度研究超导对称性

• 批准号: 09J00712
• 负责人: 橋本 顕一郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J00712/
• 关键词: 固体物理学; 低温物理学; 実験物理学; 超伝導; 超伝導発現機構; 磁場侵入長; トンネルダイオード発振器; 鉄系超伝導体; マイクロ波

2012年度は、2008年に東京工業大学細野研究室で発見され、現在でも世界中で精力的に研究されている鉄系超伝導体の超伝導ギャップ構造の研究を、磁場侵入長測定という準粒子の低エネルギー励起に非常に敏感なプローブを用いて詳細に行った。特に純良単結晶試料が得られるBa122系とLi111系を中心に、高精度な測定データから、その超伝導ギャップ構造におけるゼロ点(ノード)の有無を同定した。その結果、鉄系超伝導体の超伝導ギャップ構造はFe面からのニクトゲンの高さhPnによって、ノードを持つものと持たないものに分類できることを明らかにした(Physical Review Letters 108,047003 (2012))。このように、鉄系超伝導体の超伝導ギャップ構造は物質群によりノンユニバーサルであり、鉄系超伝導体のマルチバンド構造と密接に関わっていることを明らかにした。これは、鉄系超伝導体の超伝導発現機構に重要な情報を与えるものである。さらに、当該年度は鉄系超伝導体BaFe2(As1-xPx)2において、様々なP置換量xに対して磁場侵入長の絶対値測定を行った。その結果、常伝導状態において反強磁性転移が消失する置換量において、超伝導ドーム内で磁場侵入長の絶対値が鋭いピーク構造を持つことを明らかにした。これは超伝導相内部に量子臨界点が存在することを示しており、強相関電子系における超伝導と量子臨界性に関する重要な示唆を与える結果であると言える。本研究員は、上で述べた研究成果を投稿論文として発表すると共に、国内外の研究会や会議に参加し、積極的に研究成果を発表した。

In 2012 and 2008, Hosono Laboratory, Tokyo Institute of Technology developed and now has the world's most energetic research on Fe-based superconductors, superconductors, structures, magnetic field intrusion length measurement, quasi-particles, low-energy excitation, and very sensitive applications. In particular, pure crystalline samples were obtained from Ba122 system and Li111 system at the center, and the presence or absence of superconductivity points was determined with high accuracy. As a result, the superconductivity of Fe-based superconductors is characterized by high Pn, high conductivity and high conductivity (Physical Review Letters 108, 047003 (2012)). The structure of Fe-based superconductors is related to the material group, and the structure of Fe-based superconductors is related to the close contact. This is an important information for iron and iron superconductors. In this year, the Fe-based superconductor BaFe2 (As1-xPx)2 was used to determine the magnetic field intrusion length. As a result, due to the amount of displacement that causes the antiferromagnetic shift to disappear in the normal conduction state, the magnetic field invasion in the superconductor becomes longer and the absolute value of the magnetic field invasion becomes sharper. This is clearly the case with the computer structure. This demonstrates the existence of quantum critical points within superconducting phases, and the importance of superconducting conduction and quantum criticality in strongly correlated electron systems. The researcher has submitted papers and presented research results as described above, participated in research conferences and meetings at home and abroad, and actively presented research results.

项目成果

Nodal versus nodeless behaviors of the order parameters of LiFeP and LiFeAs superconductors from magnetic penetration-depth measurements.

• DOI: 10.1103/physrevlett.108.047003
• 发表时间: 2011-07
• 期刊: Physical review letters
• 影响因子: 8.6
• 作者: K. Hashimoto;S. Kasahara;R. Katsumata;Y. Mizukami;M. Yamashita;H. Ikeda;T. Terashima;A. Carrington-A.-Ca

Anomalous superfluid response in the layered heavy fermion compound Ce2PdIn8 near a magnetic quantum critical point

层状重费米子化合物Ce2PdIn8在磁量子临界点附近的异常超流体响应

• 发表时间: 2012
• 作者: M.Yamashita;et al.;橋本顕一郎
• 通讯作者: 橋本顕一郎

磁場侵入長測定による鉄系超伝導体KFe2As2の超伝導ギャップ構造の決定

磁场穿透深度测量确定铁基超导体KFe2As2的超导间隙结构

• 发表时间: 2010
• 作者: 橋本顕一郎;Alessaodro Serafin;Antony Carrington;岡崎竜二;利根川翔;勝股亮;山下穣;木方邦宏;李哲虎;伊豫彰;永崎洋;齊藤拓;深澤英人;小堀洋;池田浩章;芝内孝禎;松田祐司
• 通讯作者: 松田祐司

Thermal conductivity measurements of the energy-gap anisotropy of superconducting LaFePO at low temperatures

• DOI: 10.1103/physrevb.80.220509
• 发表时间: 2009-06
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: M. Yamashita;N. Nakata;Y. Senshu;S. Tonegawa;K. Ikada;K. Hashimoto;H. Sugawara;T. Shibauchi;Y. Matsuda

Possible Phase Transition Deep Inside the Hidden Order Phase of Ultra clean URu2Si2

超洁净 URu2Si2 隐藏有序相深处可能发生的相变

• DOI: 10.1103/physrevlett.102.156403
• 发表时间: 2009
• 期刊: Phys. Rev. Lett
• 作者: H. Shishido;K. Hashimoto;T. Shibauchi;T. Sasaki;H. Oizumi;N. Kobayashi;T. Takamasu;K. Takenaka;Y. Imanaka;T. D. Matsuda;Y. Haga;Y. Onuki;and Y. Matsuda
• 通讯作者: and Y. Matsuda