磁場によって増強された超伝導状態の研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452056
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 鈴木 孝夫 京都大学, 理学部, 助手 (00025363)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 瀬口 泰弘 近畿大学, 理工学部, 講師 (70171345) ; 泉 邦英 京都大学, 理学部, 助手 (50025376) ; 山田 耕作 京都大学, 理学部, 助教授 (90013515) ; 大見 哲巨 京都大学, 理学部, 助教授 (70025435) ; 水崎 隆雄 京都大学, 理学部, 助教授 (20025448)
• Keywords: 磁場増強超伝導 / 二次元超伝導 / 二次元電子局在 / 金-ゲルマニウム合金薄膜 / 臨界磁場

Research Abstract

1.Au/Ge系超薄膜二次元超伝導体の平行磁場中での転移温度T_cの磁場依存性はKoganの理論では定量的に説明されないことを指摘してきた。臨界膜厚d_cより薄い厚さdの薄膜のT_cは、Koganの理論を基礎に二次元超伝導体で、spin-orbit散乱が大きい場合の電子の局在を考慮し次式を導き、実験結果を定量的に再現することを見いだした(LT20発表)(鈴木、瀬口、山田、大見)。
2.新しい物質系での磁場増強超伝導体の探索をCu/Ge系薄膜で試みた。10nm以上の厚さの薄膜のT_cは0.5K程度であるが、1nmでは0.4K以下に低下するため、今後希釈冷凍機温度域での実験を計画している(鈴木、水崎)。
3.現有の蒸着装置の改修では、クライオポンプ(Cryo-U6H)、膜厚計(CRTM-7000)と超伝導マグネット(70-200-050)を設置し、希釈冷凍機設置のための移転を完了した(鈴木)。
4.Au/Ge、および、Cu/Ge系薄膜の構造同定には、近畿大学に新しく設置された高分解能電子顕微鏡の利用が可能となり、二次元超薄膜の構造同定の進展が期待される(瀬口、泉)。
5.平行、または、均一な磁場中でのスピン常磁性効果を正常散乱時間の関数としてしらべ、d波超伝導体では、スピン軌道散乱は重要でないことを見いだした(大見)。

Research Products

• [Publications] Y.SEGUCHI et al.: "Magnetic-Field-Enhanced Superconductivity in Alloy films of Au-Ge." J.Phys.Soc.Jpn. 62. 2564-2567 (1993)
• [Publications] Y.SEGUCHI et al.: "Localization and Magnetic-Field-Enhanced Superconductivity in Thin Films of Au-Ge." Proc.20th Int.Conf.on Low Temp.Physics,1993 to be published in physica B. (1993)
• [Publications] A.MATSUBARA et al.: "Quest for Kosteritz-Thouless Transition in 2-Dimensional Polarized Hydrogen." Proc.Bose-Einstein Condensation(Bose-Einstein Condensation). 428-435 (1994)
• [Publications] K.MACHIDA et al.: "Superconducting Properties of a Heavy Electron Material U t3" J.Phys.Soc.Jpn. 62. 3216-3230 (1993)
• [Publications] K.KANKI and K.YAMADA: "Electron-Phonon Interaction and Superconductivity in Heavy Electron Systems." J.Phys.Soc.Jpn. 62. 4031-4043 (1993)
• [Publications] T.SUGIYAMA and T.OHMI: "Paramagnetically Limited Critical Field of D-Wave Superconductor." Prog.Theor.Phys.89. 787-791 (1993)