超伝導体の光電流分光

• 研究課題/領域番号: 25K00952
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分13030:磁性、超伝導および強相関系関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 小川 直毅 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, グループディレクター (30436539)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2027年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2026年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2025年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
• キーワード: 光電流 / 超伝導

研究開始時の研究の概要

空間反転や時間反転対称性の破れた物質中では, 光照射により自発光電流の発生が可能である. 申請者らは最近の予備実験において, 超伝導体から光電流を発生させる３種類の方法を見出した. それぞれ, (i) トポロジカル超伝導体における円偏光ガルバニック効果, (ii) 面内磁場を印加した超伝導薄膜における直線偏光磁気ガルバニック効果, (iii) 縦磁場の時間変化に比例する直線偏光ガルバニック効果, であり, いずれも超伝導相で増大する. 本研究ではこれら光電流発生のミクロな起源を明らかにするとともに, その電流発生効率を最大化すること, また超伝導物質の新規分光法としての応用を試みる.