研究課題
基盤研究(B)
重い電子系超伝導体CeCoIn_5 (T_c=2.3K)は、高磁場下で超伝導転移が1次相転移であり、さらには強磁場・極低温領域で新たな超伝導相が出現する。この新奇超伝導相はPauli limitを超える強磁場中において現れるFFLO状態であることが期待されている。また、多くの実験結果はCeCoIn_5が量子臨界点近傍に位置することを示しており、特異な磁気的性質が現れることが期待される。我々はCeCoIn_5の低温・強磁場領域での新たな超伝導相においてab面内およびc軸に印可磁場の角度を変化させて、InサイトでのNMRスペクトルの磁場および温度依存性を詳細に測定した。これまでに、(1)Pauli limitを超える強磁場で下での超伝導状態での局所スピン帯磁率温度依存・磁場依存性を明らかにした。特に、一次相転移での局所スピン帯磁率の不連続変化をナイトシフトの変化として観測したのは最初の例である。(2)新奇超伝導状態でのスピン帯磁率の磁場依存性の解析より、ノード構造を伴うFFLO相であると結論した。(3)H//a-axisの磁場印加でIn(2)サイトにおいて内部磁場を受けた特徴あるNMRスペクトルが観測され、非整合磁気秩序FFLO相のみで出現することと、その磁気秩序は超伝導領域とnodal面によらず系全体に一様に出現することを明らかにした。(4)さらには、ab面内から印可磁場の角度を変化させると、磁気構造が変化するとともに、θ=20°付近で磁気秩序とFFLO相が消失することを明らかにした。新奇超伝導相内でのみで出現する特異な磁気状態とFFLO相の共存の詳細を明らかにし、FFLO相と磁気相互作用の相関の重要性を示した。
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