| 研究課題/領域番号 |
20K14400
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
杉浦 栞理 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (20869052)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 超伝導 / 有機伝導体 / 強磁場 / 低温 / FFLO超伝導 / FFLO / 低温物性 / 輸送測定 / 有機導体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）超伝導は、BCS超伝導とは全く異なる「エキゾチック超伝導」として、超伝導クーパー対の有限な重心運動量ベクトルqがもたらす特異な超伝導状態に興味が持たれている。FFLO状態の発現条件をよく満たす有機超伝導体では、相転移磁場や相内部の構造の実験的観測など多くの先導的研究が行われている。しかしこれまでの研究には、FFLO状態の存在を決定づける「qベクトルの直接観測」という最重要課題が残されている。そこで本研究では、バルク物質の特性である熱輸送特性（熱伝導度・ボルテックスネルンスト効果）を用いて、qベクトル方向の観測を試みる。
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| 研究成果の概要 |
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）超伝導は、BCS超伝導とは全く異なる「エキゾチック超伝導」として、超伝導クーパー対の有限な重心運動量ｑによってもたらされる特異な超伝導状態に興味が持たれてきた。本研究ではFFLO研究に残された課題である「qベクトル観測」を目的とした熱・輸送特性測定を層状有機超伝導体において行った。詳細な電気抵抗測定からは、qによるΔ(r)の振動を間接的に示す特徴的な抵抗振動を観測し、その磁場方位依存性を明らかにした。この結果から、一部の層状有機超伝導体では複数のqを持つマルチｑベクトル状態が実現する可能性を実験から示唆した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
エキゾチック超伝導の外場に対する安定性の理解は超伝導の実用に向けて欠かせない。中でも磁場に対して強固なFFLO超伝導研究では、FFLO状態が限定的な環境下において発現する為、表面測定を用いた強磁場超伝導の秩序変数の直接観測が難しく、FFLO状態を決定付けるqベクトルの観測という重要課題が残されてきた。本研究では、qベクトルによってもたらされるノード構造を超伝導渦糸ダイナミクスから間接的に観測する事に成功した。有機超伝導体におけるqベクトルの面内異方性にまで言及した実験結果は本研究が初めてであり、この結果によって強磁場超伝導状態の安定性に関する理論的・実験的研究が更に前進する事が期待できる。
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