2007 Fiscal Year Annual Research Report
4次元空間中性子探査装置の開発と酸化物高温超伝導機構の解明
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17001001
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
新井 正敏 Japan Atomic Energy Agency, J-PARKセンター, 研究主席 (30175955)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横尾 哲也 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教 (10391707)
梶本 亮一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, J-PARKセンター, 研究員 (30391254)
中島 健次 独立行政法人日本原子力研究開発機構, J-PARKセンター, 研究副主幹 (10272535)
社本 真一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (90235698)
山田 和芳 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (70133923)
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| Keywords | 酸化物高温超電導体 / 中性子散乱 / 4次元空間中性子探査装置 / 4次元空間中性子探査装置 / J-PARC / チョッパー分光器 / 純良単結晶育成 |
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| Research Abstract |
1.4次元空間中性子探査装置(4SEASONS、「四季」)の建設
平成18年度までの詳細検討により確定した基本仕様を元に、中性子ビーム輸送系、遮蔽体等の機器の実機製作が進捗し、分光器本体、遮蔽体の大部分等、一部の機器はビームポートへの据付が完了している。さらに、4SEASONSの目指すサイエンス、最終スペック、製作状況を国内外の研究会において発表することで、装置開発研究の専門家から広く意見を招請することができた。
2.試料作成環境の構築と試料作成
原子力機構においてはYBCO系高温超伝導体に加えて新たにHg系高温超伝導体単結晶育成環境の準備も始めた。東北大学ではLa214系、電子ドープ系に加えてBi2201系高温超伝導体単結晶などの単結晶作製が進んだ。すでにこれらの試料の一部は実験研究に供されており、多数の研究成果に寄与している。
3.酸化物高温超伝導の実験研究
国内外の中性子源施設において中性子散乱による酸化物高温超伝導体の実験研究を行い、電子ドープ型超伝導体における高エネルギー領域の磁気揺らぎの重要性を示すとともに、La214系アンダードープ試料での砂時計型磁気励起、Bi2201系での格子非整合な磁気ピークの存在などについて理解を深めることができた。さらに、YBCO系におけるフォノンのソフトニングと超伝導転移温度の相関についても重要な知見が得られた。
4.研究会
酸化物高温超伝導研究の研究概説、及びJ-PARCでの大強度パルス中性子源を念頭においた量子ビームによる研究計画について議論するため、2007年12月14-15日に第2回科研費特別推進研究・研究会「量子ビームによる高温超伝導機構の解明」を開催した。
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