2016 Fiscal Year Annual Research Report
Higgs mode in bulk, surface and junction of multiband supercondcutors
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26400346
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
小山 富男 東北大学, 金属材料研究所, 教育研究支援者 (30153696)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 多バンド超伝導体 / ヒッグズモード / ゴールドストーンモード / レゲットモード |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、最終年度であるので、多バンド超伝導体のギャップモードに関して得られたこれまでの成果を踏まえ、新たなテーマを開拓することに力点を置き、以下のような研究を行った。
多バンド超伝導体内を流れる超伝導電流と超伝導状態における励起状態として定義される準粒子との関係を新しい観点から考察した。具体的には、超伝導電子系のHeisenberg演算子を超伝導状態の物理的粒子である準粒子の演算子で表現する dynamical map を決定することを試みた。特に、U(1) 対称性の自発的破れに伴って現れるギャップの集団励起状態を記述する準粒子の演算子による電流演算子の dynamical map を２-バンド系に対して決定した。さらに、Heisenberg 演算子の U(1) 対称性が、物理的粒子の対称性にどのように反映されるか、すなわち、dynamical rearrangement of symmetry を多バンド系に対して明らかにすることもできた。以上の結果を用いて、多バンド系の超伝導電流を超伝導電子のバンドパラメーターを用いて表現することにも成功した。また、導出した超伝導電流に対する巨視的方程式を用いて、多バンド系の超伝導渦糸間の相互作用を計算し、渦糸間に引力相互作用が現れる条件を微視的パラメーターにより表現することも試みた。以上の成果は、論文として発表準備中である。
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