研究課題
基盤研究(B)
外部磁場および磁性不純物は、クーパー対の時間反転対称性を破り、超伝導を壊す働きをすることが知られている。しかし、両者が結びつくことによる効果についてはあまり研究されていない。外部磁場の効果として、軌道効果とパウリ常磁性効果が挙げられるが、磁性体を含む超伝導体においては、第三の効果、すなわち局在磁気モーメントの方向が外部磁場により変化することによる効果が考えられる。本研究では、10%のCeを含むPb合金に対して、ゼロ磁場の超伝導が完全に壊されている状態から、平行磁場によって超伝導を引き起こすことに成功した。
これまで、磁場誘起超伝導は数例報告されているが、本研究のものは新しい機構によるものである。また、超伝導の平行磁場に対する応答を調べることにより、近藤一重項の形成の有無を明らかにできることもわかった。近年、ナノスケールのスピントロニクスデバイスへの応用の観点などからも、金属表面に吸着した磁性原子・分子と基板金属の伝導電子との間の近藤一重項の形成が大きく注目されている。下地金属として磁性体に敏感な超伝導体を用いることは、近藤一重項の形成を調べる上で非常に有効な方法であり、今後の研究の進展は応用面からも非常に重要であると思われる。
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