1997 Fiscal Year Annual Research Report
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08640439
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
高中 健二 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80005321)
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| Keywords | 層状超伝導体 / 磁性層 / 臨界温度 / 臨海磁場 / デバイ振動数 |
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| Research Abstract |
超伝導層の厚さを固定し、磁性層の厚さd_fを厚くしたとき、超伝導臨界温度T_cは十分に薄いd_fの領域では単調減少、十分に厚き領域では飽和する実験結果がある。具体的な数値計算を行い、T_cはd_fの単調関数ではないことを示した。これは、対関数を波動関数に、磁性層を正の有限なポテンシャル・エネルギーの領域に、臨界温度からの温度差をエネルギー固有値に、それぞれを対応させたシュレ-ディンガ方程式を考えると、T_cの厚さ依存性が単調変化しない領域では波動関数を狭い領域に閉じ込め、運動エネルギーを大きくさせ、臨海温度T_cを減少させること理解される(Czech.J.Phys : 46,583(1996))。
層状物質の特性は超伝導結合定数・状態密度・拡散係数・交換ポテンシャルだけでなく、デバイ振動数もある。しかし、層間でのデバイ振動数の差異が超伝導特性に与える影響を調べた理論的研究はこれまでに無かった。この効果は超伝導結合定数と似た影響をもたらし、引力相互作用の大きさが超伝導結合定数であり、引力相互作用のゼロでない範囲がデバイ振動数であることを数値計算で示した(J.Phys.Soc.Jan : 66 3219,(1997))。
デバイ振動数の効果が超伝導結合定数で定性的に表されるので、状態密度・拡散係数・交換ポテンシャルが異なる磁性層を含む超格子に対して、T_c、臨海磁場H_<c2>および対関数の温度依存性・磁場層厚依存性など時期的性質についての研究を行った(Phys.Rev B : (1998)印刷中)。
また、これまで得られたとは異なる臨海温度の磁性層の膜厚依存性を観測した実験結果が発表された。これは磁性層間で、対関数の位相がπ異なることによると考え現在研究を行っている。
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[Publications] K.Kuboya and K.Takanaka: "Superconduting Properties of Superlattices Containing Ferromagnetic Tayers" Czechoslovak Journal of Physics. 46. 583-584 (1996)
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[Publications] K.Kuboya and K.Takanaka: "Transition Temperature and Upper Critical Field of Superlattices of dirty Superconductors with Different Debye Cut-Off Frequency" J.Phys.Soc.Jpn.66. 3219-3223 (1997)
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[Publications] K.Kuboya and K.Takanaka: "Upper critical field and transition temparature of superconducting/ferromagnetic superlattices" Phys.Rev B. (1998)
