2019 Fiscal Year Research-status Report
ハニカム構造を持つ遷移金属化合物における新奇超伝導状態の探索
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19K03748
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
工藤 一貴 岡山大学, 異分野基礎科学研究所, 准教授 (40361175)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | カイラル超伝導 / ハニカムネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ハニカムネットワークを持つ遷移金属ニクタイド超伝導体において、カイラルd波超伝導状態の探索と新奇物性の開拓を進めている。今年度は、(1) ハニカムネットワークを持つ遷移金属ニクタイド超伝導体の単結晶育成と評価を行い、(2) ミュオンスピン回転／緩和実験によるカイラルd波超伝導状態の検証を開始した。
(1) ハニカムネットワークを持つ遷移金属ニクタイド超伝導体の単結晶育成と評価：高温で原料を融かした後に徐冷し、単結晶試料を育成した。粉末X線回折で単相の試料であることを確認し、単結晶X線回折で結晶の方位を決定した。磁化の温度依存性を測定して超伝導転移温度を調べ、さらに、バルクの超伝導体であることを確認した。
(2) ミュオンスピン回転／緩和実験によるカイラルd波超伝導状態の検証：結晶方位を揃えて並べた上記単結晶試料を用い、J-PARCにおいてミュオンスピン回転／緩和実験を行った。カイラルd波超伝導の電子対は、微弱な自発磁場を発生する。対象とする超伝導体では、その自発磁場がc軸に平行な方向を向くと予想される。この場合、ミュオンスピン偏極度の緩和が、単結晶試料のc軸方向をミュオン束のスピン方向に対して90度傾けると最も速くなり、一方、両者を平行にすると最も遅くなる。本研究では、超伝導転移温度以下において、ミュオンスピン偏極度の緩和過程の異方性を調べることで、電子対由来の自発磁場を実証することを目的としている。今年度は、単結晶試料のc軸方向をミュオン束のスピン方向と平行にした配置でミュオンスピン回転／緩和実験を行い、予想と矛盾しない結果を得た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り、良質な単結晶試料を育成し、方位を決め、ミュオンスピン回転／緩和実験を開始することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
単結晶試料の方向を90度変えてミュオンスピン回転／緩和実験を行い、ミュオンスピン偏極度の緩和の異方性を調べる。様々な系で実験を行い、得た知見の普遍性を検証する。
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| Causes of Carryover |
(理由) 物品費については、今年度分の単結晶試料育成が予想以上に順調に進んだため。旅費については、学会が現地開催中止になったため。
(使用計画) 新たな試料合成と物性測定の消耗品費に充当する。
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Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Impact of Local Atomic Fluctuations on Superconductivity of Pr-Substituted CaFe2As2 Studied by X-ray Fluorescence Holography2019
Author(s)
K. Kudo, S. Ioka, N. Happo, H. Ota, Y. Ebisu, K. Kimura, T. Hada, T. Kimura, H. Tajiri, S. Hosokawa, K. Hayashi, M. Nohara
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Journal Title
Journal of the Physical Society of Japan
Volume: 88
Pages: 063704-1～5
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] The local structure of the Ca0.9Pr0.1Fe2As2 superconductor as a function of temperature2019
Author(s)
E. Paris, T. Wakita, L. Simonelli, C. Marini, W. Olszewski, K. Terashima, F. Stramaglia, G. M. Pugliese, T. Mizokawa, S. Ioka, K. Kudo, M. Nohara, T. Yokoya, N. L. Saini
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Journal Title
Superconductor Science and Technology
Volume: 32
Pages: 095001-1～7
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Thermal Conductivity and Magnetic Phase Diagram of CuB2O42019
Author(s)
T. Kawamata, N. Sugawara, S. M. Haidar, T. Adachi, T. Noji, K. Kudo, N. Kobayashi, Y. Fujii, H. Kikuchi, M. Chiba, G. A. Petrakovskii, M. A. Popov, L. N. Bezmaternykh, Y. Koike
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Journal Title
Journal of the Physical Society of Japan
Volume: 88
Pages: 114708-1～6
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Influence of Positional Fluctuations of Arsenic Atoms on Superconductivity of Pr-Substituted CaFe2As2 Revealed by X-Ray Fluorescence Holography2019
Author(s)
K. Kudo, S. Ioka, N. Happo, H. Ota, Y. Ebisu, K. Kimura, T. Hada, T. Kimura, H. Tajiri, S. Hosokawa, K. Hayashi, and M. Nohara
Organizer
International Conference on The Strucure of Non-crystalline Materials (NCM14)
Int'l Joint Research
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