2007 Fiscal Year Annual Research Report
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17071007
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
前野 悦輝 Kyoto University, 大学院・理学研究科, 教授 (80181600)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三宅 和正 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (90109265)
石田 憲二 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90243196)
田仲 由喜夫 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40212039)
神原 浩 独立行政法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス研究部門, 研究員 (00313198)
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| Keywords | 異方的超伝導 / ルテニウム酸化物 / スピン三重項超伝導 / スーパークリーン / トンネル効果 / 奇周波数ペアリング |
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| Research Abstract |
スピン三重項超伝導に関する第一のアプローチ「超伝導秩序パラメターの制御による新量子現象の研究」に関しては、Sr2Ru04の上部臨界磁場の精密測定を行い、その方位角依存性が温度によらず3次元ギンツブルグ・ランダウモデルでよく記述できることを示した。超伝導機構に関しては、Ruサイトに加えて0サイトでのクーロン斥力の効果も3次摂動まで考慮した理論を展開し、スピン3重項状態は2次摂動の効果で出現することを示した。さらにスピン3重項関連の超伝導体として、ウラン系化合物UCoGeについて、強磁性と超伝導の関係を微視的に調べるための核磁気共鳴実験を行った。
第二のアプローチ「共晶接合系などでの新量子現象の研究」に関しては、超伝導接合での準粒子束縛状態などが奇周波数クーパー対という概念で再解釈できることを明らかにした。スピン3重項超伝導体では予言される異常な近接効果の正体も、奇周波数クーパー対である。これらの予言に基づき、Sr2Ru04-常伝導金属接合での特異な近接効果の実験的検証を目指し、Sr2Ru04-Ru共晶系(3-K相)に微細加工を施して低温電導度測定を行った。臨界電流の温度依存性から、1.5-K相と3-K相での超伝導対称性(パリティ)が同じであること、また微小試料での臨界電流ヒステリシスから、カイラリティを示唆する結果を得た。またSr3Ru207結晶の示す弱い超伝導性が、欠陥構造として含まれる数層厚みのSr2Ru04によることを示す結果を得た。
本特定領域内の他の研究グループとの連携、特に「原子気体の超流動性」と「超流動ヘリウム3」のグループとの研究会を開催し、本特定領域主催の国際会議(岐阜市)などで成果発表を行なった。
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