低エネルギー放射光による高温超伝導状態の面間および面外相互作用の解明

• 研究課題/領域番号: 20740199
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 井野 明洋 広島大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60363040)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 高温超伝導 / 角度分解光電子分光 / 電子構造 / 放射光 / 銅酸化物高温超伝導体 / 多体効果 / 超伝導ギャップ / フェルミ面

研究概要

低エネルギー放射光角度分解光電子分光法の高い分解能とバンド選択性を活用して、銅酸化物高温超伝導体の微細準粒子構造を直接観測により決定した。その結果、面外不規則性によるわずかな面内ポテンシャルの乱れによって、d波超伝導状態における強い電子対破壊効果がもたらされること、一方で、電子系の遮蔽を強く抑制するため、電子ーフォノン相互作用や弾性不純物散乱が増大し、準粒子質量が増加することが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Energy-Dependent Enhancement of the Electron-Coupling Spectrum of the Underdoped Bi_2Sr_2CaCu_2O_<8+σ> Superconductor (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Anzai, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 105
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced Superconducting Gaps in the Trilayer High-Temperature Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_<10+σ> Cuprate Superconductor (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Ideta, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: 104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of oxygen isotope effect due to out-of-plane disorder in Bi2Sr2Ln0. 4CuO6+δsuperconductors (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, H. Iwasawa, N.C. Plumb, T. Masui, Y. Yoshida, H. Eisaki, H. Bando, A. Ino, M. Arita, K. Shimada, H. Namatame, M. Taniguchi, S. Tajima, Y. Nishihara, D.S. Dessau, Y. Aiura
  • 雑誌名: Physical Review B 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusual Layer-Dependent Charge Distribution, Collective Mode Coupling, and Superconductivity in Multilayer Cuprate Ba2Ca3Cu4O8F2 (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Chen, A. Iyo, W. Yang, A. Ino, M. Arita, S. Johnston, H. Eisaki, H. Namatame, M. Taniguchi, T.P. Devereaux, Z. Hussain, Z. -X. Shen
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103
  • NAID: 120001924005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusual Layer-Dependent Charge Distribution, Collective Mode Coupling, and Superconductivity in Multilayer Cuprate Ba_2Ca_3Cu_4O_8F_2 (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Chen, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 36403-36403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of oxygen isotope effect due to out-of-plane disorder in Bi_2Sr_2Ln_<0.4>CuO_<6+δ> superconductors (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Sato, et al.
  • 雑誌名: Physical Review B 80 ページ: 212501-212501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sheet Dependence on Superconducting Gap in Oxygen-Deficient Iron-Based Oxypnictide Superconductors NdFeAsO0. 85 (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Aiura, K. Sato, H. Iwasawa, Y. Nakashima, H. Anzai, A. Ino, M. Arita, K. Shimada, H. Namatame, M. Taniguchi, I. Hase, K. Miyazawa, P.M. Shirage, H. Eisaki, H. Kito, A. Iyo
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isotopic Fingerprint of Electron-Phonon Coupling in High-Tc Cuprates (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Iwasawa, J.F. Douglas, K. Sato, T. Masui, Y. Yoshida, Z. Sun, H. Eisaki, H. Bando, A. Ino, M. Arita, K. Shimada, H. Namatame, M. Taniguchi, S. Tajima, S. Uchida, T. Saitoh, D.S. Dessau, Y. Aiura
  • 雑誌名: Physical Review Letters 101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sheet Dependence on Superconducting Gap in Oxygen-Deficient Iron-Based Oxypnictide Superconductors NdFeAsO_<0.85> (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Aiura, et.al.
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 77 ページ: 103712-103712
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isotopic Fingerprint of Electron-Phonon Coupling in High-Tc Cuprates (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Iwasawa, et.al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 101 ページ: 157005-157005
  • 査読あり
• [学会発表] Bi2212のノード近傍準粒子構造のドーピング依存性:低エネルギー放射光角度分解光電子分光 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安斎太陽
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山県岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Low-energy ARPES study of novel multi-band superconductors at HiSOR (2009)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ino
  • 学会等名: 2nd UVSOR Workshop on Low-Energy Photoemission of Solids using Synchrotron Radiation (LEPES 09)
  • 発表場所: Okazaki, Japan
  • 年月日: 2009-10-04
• [学会発表] Low-energy ARPES study of novel multi-band superconductors at HiSOR (2009)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ino
  • 学会等名: 2nd UVSOR Workshop on Low-Energy Photoemission of Solids using Synchrotron Radiation (LEPES 09)
  • 発表場所: Okazaki, Aichi
  • 年月日: 2009-10-04
• [学会発表] 放射光角度分解光電子分光による高温超伝導電子状態と競合秩序 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井野明洋
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 東京都立教大学
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] 放射光角度分解光電子分光による高温超伝導電子状態と競合秩序 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井野明洋
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会領域8シンポジウム「多重秩序系における新しい物理一強相関系超伝導体と薄膜界面を舞台として」
  • 発表場所: 東京都池袋立教大学
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] 低エネルギー放射光角度分解光電子分光によるBi_2Sr_<1.6>Ln_<0.4>Bi_2CuO_<6+δ>の面外乱れの効果の研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤田泰輔
  • 学会等名: 第22回日本放射光学会
  • 発表場所: 東京都東京大学
  • 年月日: 2009-01-11
• [学会発表] Quasiparticle Fine Structures in Single-Layer and Bilayer Cuprates Studied by Low-Energy ARPES (2008)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ino
  • 学会等名: International Conference on Quantum Phenomena in Complex Matter of the series on Stripes and High-Tc Superconductivity (Stripes08)
  • 発表場所: Erice, Italy
  • 年月日: 2008-07-28
• [学会発表] Quasiparticle Fine Structures in Single-Layer and Bilayer Cuprates Studied by Low-Energy ARPES (2008)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ino
  • 学会等名: International Conference on Quantum Phenomena in Complex Matter of the series on Stripes and High-Tc Superconductivity (Stripes 08)
  • 発表場所: Erice, Italy
  • 年月日: 2008-07-28