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多極子と伝導電子の混成効果とそれに基づく新規基底状態の実験的究明

多极子与传导电子混合效应及基于其的新基态实验研究

基本信息

批准号：
11J05912
负责人：
酒井明人
金额：
$ 1.22万
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：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

PrTi_2Al_<20>は常圧T_c=0.2Kで超伝導を示し、約8GPaの圧力下でT_c=1Kの重い電子超伝導となる。PrTi_2Al_<20>の基底状態に磁気モーメントの自由度はなく、四極子の揺らぎが関係している新しい超伝導の可能性があるが、低い転移温度と臨界磁場のため常圧においても詳細な超伝導特性が調べられていなかった。そこで、希釈冷凍機を用いて常圧低磁場でのSQUID磁化測定、比熱測定、La希釈系の電気抵抗率・交流磁化率測定、を行った。特にSQUID磁化測定に関しては、助教の松本洋介氏と協力して装置の立ち上げを行い、自らアクティブシールド付きマグネットやサンプルステージを作成して測定を行った。この装置により非常に感度のよい磁化測定が20mK<T<5Kの広い温度範囲で可能になった。また、これらの実験からPrTi_2Al_<20>がマルチバンドの超伝導体であり、四極子の混成により有効質量が増大したバンドが存在していると考えられることを示した。上記のような成果に加えて後輩の指導も行ない、PrV_2Al_<20>の純良化を行なうことでT_C=0.05Kで超伝導になることを発見した(preprint)。この超伝導はPrTi_2Al_<20>よりさらに重い有効質量を持ち、混成がより強く量子臨界点に近いことを示唆している。四極子秩序相内での電気抵抗率のふるまいは冪的p～T^3であり、四極子の遮蔽により重い電子状態が形成されている可能性を示唆している。

PrTi_2Al_<20>(2 +)=0.2K, T_c= 1K, T_c= 1K, T_c=0.2K, T_c= 1K, T The <20>degree of freedom of the magnetic field in the substrate state of PrTi_2Al_2 is different from that of the quadrupole state. The relationship between the quadrupole state and the critical magnetic field is different from that between the quadrupole state and the critical magnetic field. SQUID magnetization measurement, specific heat measurement, electric resistivity measurement, AC susceptibility measurement of La system in low magnetic field under constant pressure Special SQUID magnetization measurement related to the teaching assistant Matsumoto Yosuke cooperation device for the implementation of the self-determination process The device has a very high sensitivity and a high temperature range of 20mK<T<5K. In <20>addition, the quality of the quadrupole is increased. The above mentioned achievements are added to the guidance of the students, and the purification of PrV_2Al_is carried out <20>at T_C=0.05K. The <20>quantum critical point is close to the quantum critical point, and the quantum critical point is close to the quantum critical point. The electrical resistivity of the quadrupole order phase is inversely proportional to the power p~ T ^3, and the probability of the formation of the quadrupole shielding electron state is indicated.