Light induced superconductivity in iron-based superconductors by using mid-infrared and terahertz light

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K14625
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 13020:Semiconductors, optical properties of condensed matter and atomic physics-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Yoshikawa Naotaka 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (20819669)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: テラヘルツ分光 / 光誘起相転移 / 鉄系超伝導

Outline of Final Research Achievements

In this project, we performed terahertz spectroscopy to find light-induced superconductivity in iron-based superconductors. Our experiment of terahertz optical conductivity and terahertz third harmonic generation revealed the light-induced enhancement of superconductivity in iron selenide thin film at its superconducting phase.

Free Research Field

光物性

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

学術的な意義として、本研究で観測された光誘起超伝導増強は、鉄系超伝導に特徴的な強いバンド間相互作用を光で変調することに由来すると考えており、これは光による鉄系超伝導体の超伝導の制御につながるだけでなく、鉄系超伝導体の超伝導発現機構についての重要な知見となる可能性がある。また、パルスの光による超伝導状態の変化は、1兆分の1秒の時間スケールで起こり、超高速なスイッチングデバイスなどへの応用を含めた展開が期待される。