| Project/Area Number |
07740251
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
水谷 五郎 北陸先端科学技術大学院大学, 材料科学研究科, 助教授 (30183958)
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| Project Period (FY) |
1995
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1995)
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| Budget Amount *help |
¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 1995: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | Nb_3Sn / 超伝導 / 光第二高調波発生 / 多光子励起発光 / SHG顕微鏡 / パーコレーション / YBCO / LSCO |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、光第二高調波発生(SHG)をはじめとする非線形な光学応答を超伝導体について観測し、そこに含まれている超電導体の表面物性に関する情報、統計物性的情報、および,量子力学的情報を引き出そうというところにがある。この目的に従い以下の成果を挙げた。
1)申請書に記した計画に従い、微弱でしかも試料形状の理由で拡がって散乱するSH光を効率よく集めるための集光系を設計製作し、また試料を冷却しながらの長時間の測定に耐えうるような、自動計測、自動昇温システムを整備した。
2)第二種超電導体Nb_3Snについて光第二高調波発生の観測を試みた。光第二高調波発生は弱く、多光子励起発光が支配的であることがわかった。多光子励起発光による光も、本研究の目的に類似の情報を含むと考えられるので、その観測を行なった。超伝導状態のNb_3Snの多光子励起発光は2.3eVに強度ピークを持つ。このピーク位置はNb_3Snのフェルミ準位とNbの4dバンドの組み合わせ状態密度のピークと一致するので、発光の起源は伝導体電子とNbの4dバンドのホールの再結合と考えられる。また2.3eVにおける多光子励起発光強度を温度の関数として測定すると、超伝導転移点でするどいデイップと発光強度の変化が観測された。デイップは転移温度における超伝導ドメインのパーコレーションにより起こった光学吸収によるものと考えられる。発光強度の転移点以下の増大は、光学遷移モーメントの変化と考えた。
3)YBa_2Cu_3O_7の多結晶膜,(La‐Sr)_2CuO_4の単結晶の準備が終わりこれらに関するSHG測定の実験が進行中である。
4)超伝導体のドメイン構造の観察のためのSHG顕微鏡を構築し現在その性能チェックを行なっている。
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