Clarifying the dynamic behavior of orbital FFLO superconductivity in atomic layered materials and exploring their novel quantum properties

Research Project

Project/Area Number	25K07227
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 13030:Magnetism, superconductivity and strongly correlated systems-related
Research Institution	The University of Osaka
Principal Investigator	水島健大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (50379707)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000) Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords	トポロジカル超伝導 / 原子層物質 / FFLO超伝導
Outline of Research at the Start	軌道FFLO超伝導とは、磁場による軌道効果とスピン軌道相互作用によってクーパー対が有限の重心運動量を持つ、新しいタイプの超伝導状態である。一般に、基底状態での秩序と対称性の破れの影響は、その秩序の励起スペクトルに反映される。そこで、本研究では、軌道FFLO状態の集団励起の微視的計算を行い、軌道FFLO秩序を直接的にプローブする方法を提案する。さらに、テラヘルツ光による非線形光学効果、スピンポンピングによる動的スピン流注入、表面弾性波によるバレー依存創発ゲージ場など、複数の相補的な手法を用いて、原子層物質の特異な電子と軌道FFLO秩序から創発する新奇な量子物性現象を探求する。