2019 Fiscal Year Annual Research Report
Odd-parity multipole order and parity-fluctuation superconductivity under high pressure in Cd2Re2O7
Publicly Offered Research
| Project Area | J-Physics: Physics of conductive multipole systems |
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| Project/Area Number |
18H04323
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
小林 達生 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (80205468)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 多重極秩序 / 超伝導 / Cd2Re2O7 / 高圧 / パイロクロア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Cd2Re2O7において、空間反転対称性が失われる構造相転移（Ts1転移）が消失する臨界圧力近傍でp波超伝導の兆候が観測され，これに注目した研究を行った。
(1) NQR：京大・石田グループとの共同研究でRe-NQR測定を行った。加圧によりスペクトルの幅が広がるが，3.1 GPa（IV相）までの測定に成功した。3.1 GPaでは緩和時間T1のコヒーレンスピークが消失する兆候が観測され，理論的に提案されている等方的p波の可能性が示唆された。より高圧までの詳細なデータをとるためには，スペクトル幅が広がる原因究明が必須である。
(2) 比熱：光交流法比熱測定により，6.5 GPaまでの超伝導転移の観測に成功した。転移温度や臨界磁場Bc2の圧力変化は電気抵抗測定から決定された以前の実験結果に一致しており，高圧下におけるBc2の増大がバルクの性質であることが明らかになった。超伝導状態では試料の熱伝導が悪くなるために，交流法での比熱の定量的評価は不可能であった。
(3) ホール効果：4.7 GPaまでの測定に成功し，圧力－温度相図に対応したホール係数の変化が観測された。低温相では電子に比べてホールの移動度が減少しており，圧力誘起相（IV, VII, VIII）ではその傾向が増大する。この振る舞いはホールバンドの分裂やそのゆらぎ効果による有効質量の増大で説明できる。
(4) 応力下でのシングルドメイン試料での物性測定：単結晶を用いた実験ではTs1転移以下でマルチドメインになるため，物性の異方性が明らかになっていない。東大物性研・廣井グループとの共同研究により，ピエゾ素子を用いて結晶軸をそろえ，電気抵抗の異方性を測定することに成功した。その結果，II相では Rc > Ra，III相では Rc < Ra であり，わずかな結晶構造の変化にもかかわらず異方性は最大25%に達する。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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