1989 Fiscal Year Annual Research Report

磁束のストリングのトポロジ-による酸化物超伝導の諸相

Research Project

Project/Area Number	01540292
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	伊豆山健夫東京大学, 教育学部, 教授 (10012288)
Keywords	高温超伝導理論 / Mass Reduction機構 / Transfer Matrix法 / 磁束のからみ合い / Spontaneous Flux Phase / Intrinsic Pinning
Research Abstract	酸化物超伝導物質はその構造が複雑である。伝導キャリアを作るための不均一性がある。しかし超伝導のpairing mechanismそのものは簡単明瞭な物理であると考えた。CuO_2面内ではCu^<2+>スピンの間に強い反強磁性的相互作用があり,Nee^｀lスピンパタ-ンの短距離秩序ができる。ここにホ-ルができたり,余剰電子が注入されたりすると,これらのキャリアは2個づつ対を作って一緒に動きまわる事で,質量が単独でいたときよりも軽くなって,金属結合のエネルギ-が稼げる。これがMass Reduction Mechanismである。(Izuyama;J.Phys.Soc.Jpn.56(1987)4247;ibid.57(1988)34)本研究によって物質の構造をきちんと取り入れても,数理的には同じことであることを明かした。(Phys.Rev.B,40(1989))更にこれによりT_cやコヒ-レント長の実験値が説明できることを,Jpn.J.Appl.Phys.28(1989)やPhys.Rev.B,41(1990)に発表した。こうしたデ-タが統一的に説明できる理論はほかにない。これを基礎にして本研究を積み上げる。H_<c1><H<H_<c2>における磁束ストリングのトポロジ-が主題。在来型の第2種超伝導体では,Abrikosov格子ができている。酸化物超伝導体では磁束の格子は融解した状態が相図の大部を占めていると言うム-ドがある。そのような状態では磁束のピン止めは難しく,チッリ温度でリニア・モ-タ-を走らせる夢も消える。しかし本研究では基礎理論がU(1)型の超流動である以上,磁束ストリングは曲がり難く,磁束格子が融解してstringどうしがからみ合った状態は,H_<c1>の極く近傍と,H_<c2>の近傍たげにしか現れないことが明らかになった。(Izuyama&Ishizaka京大原子炉.平成元年度ワ-クショップ報告書)なお本研究で,T_cの近くに,外部磁場をかけもいないのに,超伝導体中に,上下両向きの磁束が,互いにからみ合いながら入り込んでいる状態がある事を発見。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Takeo IZUYAMA: "Pairing of Holes in Oxide Superconductors" The Physical Review B,(Rapid Communications). 40. 821-824 (1989)
[Publications] Satoshi ISHIZAKA and Takeo IZUYAMA: "Mass Reduction Mechanism in High T_c Superconductivity --Estimate of T_c--" Japanese Journal of Applied Physics(Letters). 28. L1915-L1917 (1989)
[Publications] Satoshi ISHIZAKA and Takeo IZUYAMA: "Diamagnetic Response of Oxide Superconductors --Theoretical Descriptions by Mass Reduction Mechanism--" The Physical Review B,(Rapid Communications). 41. (1990)
[Publications] Takeo IZUYAMA and Satoshi ISHIZAKA: "Statistical Mechanics of Flux Configurations in Oxide Superconductors" 京大原子炉,平成元年度ワ-クショップ第1回会合報告書. 31-38 (1989)
[Publications] Shigeyuki KOMURA,T.MIYAZAWA,Takeo IZUYAMA and Y.FUKUMOTO: "Sound Attenuation in a One-Dimensional Periodic Inhomogeneus Medium" Journal of the Physical Society of Japan. 59. 101-110 (1990)
[Publications] Kazuyuki MATSUMOTO,T.ABE and Takeo IZUYAMA: "The Exchange Narrowing of T_1 in Solid Helium-3:The Fourth Moment of the Resonance Line" Journal of the Physical Society of Japan. 58. 1149-1151 (1989)

1989 Fiscal Year Annual Research Report

磁束のストリングのトポロジ-による酸化物超伝導の諸相

Principal Investigator

伊豆山 健夫 東京大学, 教育学部, 教授 (10012288)

Research Products

[Publications] Takeo IZUYAMA: "Pairing of Holes in Oxide Superconductors" The Physical Review B,(Rapid Communications). 40. 821-824 (1989)

[Publications] Satoshi ISHIZAKA and Takeo IZUYAMA: "Mass Reduction Mechanism in High T_c Superconductivity --Estimate of T_c--" Japanese Journal of Applied Physics(Letters). 28. L1915-L1917 (1989)

[Publications] Satoshi ISHIZAKA and Takeo IZUYAMA: "Diamagnetic Response of Oxide Superconductors --Theoretical Descriptions by Mass Reduction Mechanism--" The Physical Review B,(Rapid Communications). 41. (1990)

[Publications] Takeo IZUYAMA and Satoshi ISHIZAKA: "Statistical Mechanics of Flux Configurations in Oxide Superconductors" 京大原子炉,平成元年度ワ-クショップ 第1回会合報告書. 31-38 (1989)

[Publications] Shigeyuki KOMURA,T.MIYAZAWA,Takeo IZUYAMA and Y.FUKUMOTO: "Sound Attenuation in a One-Dimensional Periodic Inhomogeneus Medium" Journal of the Physical Society of Japan. 59. 101-110 (1990)

[Publications] Kazuyuki MATSUMOTO,T.ABE and Takeo IZUYAMA: "The Exchange Narrowing of T_1 in Solid Helium-3:The Fourth Moment of the Resonance Line" Journal of the Physical Society of Japan. 58. 1149-1151 (1989)

伊豆山健夫東京大学, 教育学部, 教授 (10012288)

[Publications] Takeo IZUYAMA and Satoshi ISHIZAKA: "Statistical Mechanics of Flux Configurations in Oxide Superconductors" 京大原子炉,平成元年度ワ-クショップ第1回会合報告書. 31-38 (1989)