• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

制限空間で実現する新奇超伝導

研究課題

研究課題/領域番号 15K05172
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関広島大学

研究代表者

東谷 誠二  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 教授 (70304368)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード奇周波数クーパー対 / アンドレーエフ束縛状態 / 超伝導 / 超流動 / 表面効果 / サイズ効果 / 時間反転対称性の破れ / 自発表面電流 / カイラル超伝導 / 表面束縛状態 / エッジ流 / 奇周波数クーパーペア / 表面電流 / 銅酸化物高温超伝導体 / アンドレーエフ表面束縛状態 / 表面散乱効果 / 時間反転対称性 / 超伝導薄膜 / 異方的超伝導
研究成果の概要

超伝導状態は,一般に,偶周波数状態と奇周波数状態に大別される.後者の超伝導状態を担うクーパー対は,同時刻相関をもたないという特殊な性質をもつ.本研究は,偶周波数と奇周波数クーパー対が共存する超伝導系の物理に関する基礎研究である.本研究によって,超伝導薄膜等に見られる共存状態において安定化する,自発電流を伴う新奇超伝導状態に対する表面散乱の効果やフェルミ面の形状効果に関する新たな知見が得られた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

薄膜や細線などの制限空間で実現する超伝導状態では,表面の存在が系全体の物性を決める重要な要素となる.しかしながら,超伝導体の表面効果を議論した従来の理論の多くは,数学的な複雑さを避けるため,鏡面的な(ラフネスのない完全に平坦な)表面を仮定している.本研究では,表面のラフネスによる散漫的な電子散乱が超伝導に及ぼす影響を詳しく調べた.このような基礎研究は,今後の超伝導デバイス等の研究開発に資するものであり,応用上も重要である.

報告書

(7件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Surface Bound States and Spontaneous Edge Currents in Chiral Superconductors: Effect of Spatially Varying Order Parameter2020

    • 著者名/発表者名
      Eri Sugiyama, Seiji Higashitani
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 89 号: 3 ページ: 034706-034706

    • DOI

      10.7566/jpsj.89.034706

    • NAID

      210000158031

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of diffuse surface scattering on the stability of superconducting phases with spontaneous surface current generated by Andreev bound states2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumi Miyawaki, Seiji Higashitani
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 98 号: 13 ページ: 134516-134516

    • DOI

      10.1103/physrevb.98.134516

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple Phase Transition in Unconventional Superconducting Films2017

    • 著者名/発表者名
      Nobumi Miyawaki, Seiji Higashitani
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 187 号: 5-6 ページ: 545552-545552

    • DOI

      10.1007/s10909-016-1685-7

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] カイラル超伝導の表面電流と奇周波数クーパー対2019

    • 著者名/発表者名
      杉山絵理, 宮脇信実, 東谷誠二
    • 学会等名
      日本物理学会2019年秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 異方的超伝導体における表面対破壊とアンドレーエフ束縛状態2019

    • 著者名/発表者名
      杉山絵理, 宮脇信実, 東谷誠二
    • 学会等名
      日本物理学会 第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 乱れた表面をもつ異方的超伝導の自発エッジ電流状態への相転移2018

    • 著者名/発表者名
      宮脇信実, 東谷誠二
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Spontaneous time-reversal symmetry breaking and odd-frequency Cooper pairs in superconducting films2017

    • 著者名/発表者名
      S. Higashitani
    • 学会等名
      The 8th Intensive-Interactive Meeting “Physics of odd-frequency Cooper pairs”
    • 発表場所
      Nagoya University
    • 年月日
      2017-01-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Surface scattering effects on spontaneous edge current and relevant physical phenomena in d-wave superconductors2017

    • 著者名/発表者名
      Nobumi Miyawaki, Seiji Higashitani
    • 学会等名
      28th International Conference on Low Temperature Physics (LT28)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超伝導薄膜のGL理論2016

    • 著者名/発表者名
      宮脇信実, 東谷誠二
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 境界面に平行な磁場下における超流動ヘリウム3の横波音響インピーダンス2016

    • 著者名/発表者名
      長登康, 東谷誠二, 永井克彦
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Phase diagram of a time-reversal symmetry-breaking state in d-wave superconducting films2016

    • 著者名/発表者名
      N. Miyawaki, S. Higashitani
    • 学会等名
      International Conference on Quantum Fluids and Solids 2016 (QFS2016)
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2016-08-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] d 波超伝導薄膜における時間反転対称性が破れた状態の相図2016

    • 著者名/発表者名
      宮脇信実, 東谷誠二
    • 学会等名
      日本物理学会第71 回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Phase diagram of a time-reversal symmetry-breaking state in quasi-one- dimensional p-wave superconducting films2015

    • 著者名/発表者名
      N. Miyawaki, S. Higashitani
    • 学会等名
      27th International Symposium on Superconductivity (ISS 2015)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] d波超伝導薄膜における時間反転対称性の破れた状態の安定化メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      宮脇信実, 東谷誠二
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Phase diagram of a time-reversal symmetry-breaking state in unconventional superconducting films2015

    • 著者名/発表者名
      N. Miyawaki, S. Higashitani
    • 学会等名
      International symposium on Quantum Fluids and Solids (QFS 2015)
    • 発表場所
      Niagara Falls, NY, USA
    • 年月日
      2015-08-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi