| 研究課題/領域番号 |
06650025
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
松下 照男 九州工業大学, 情報工学部, 教授 (90038084)
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| 研究分担者 |
小田部 荘司 九州工業大学, 情報工学部, 助手 (30231236)
古川 昌司 九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (30199426)
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| キーワード | 超伝導 / 縦磁界 / 量子化磁束の運動 / 電界構造 / Josephsonの式 |
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| 研究概要 |
平板状Pb-In超伝導試料に平行に直流磁界を印加し、電流を流したときに臨界電流密度が増加し、いわゆる縦磁界効果が測定された。このとき長さ方向に1mmおきに電圧端子を配して超伝導体の表面電界構造を調べた。その結果、ある部位において、直流磁界が大きくなるにつれて、加えた電流の方向とは逆の方向に電界が生じ、あるパターンが観測された。ただし、直流磁界と電流による自己磁界の比から見積もられる構造周期に比べて試料の長さが十分でなかったことから、構造の周期性は確認できなかった。表面での磁界の形状から、電界はJosephsonの式とは異なってE=B×v-gradφの形となる。ここでvは磁束線の運動速度である。また対称性からエネルギー散逸などに関係する重要な成分は、横磁界の場合と異なってB×vの中になく-gradφの中にある。このときの抵抗率を磁界の関数として調べたところ、横磁界下と同様に磁界とともに増加しており、電界発生が磁束線の運動によることが明らかとなった。このことから、こうした方法が縦磁界下における酸化物高温超伝導体の電界が磁束線の運動によるものかどうかを解明する上で有効なことが期待される。なお、現在、酸化物高温超伝導体の縦磁界下での電界発生はゆらぎによるとの考えが提出されている。
電流密度をずっと増加させていくと、臨界電流密度を超えて抵抗状態となり、さらに増加させていくと再び電気抵抗のない状態に戻る現象が初めて観測され、その再現性を確認した。現在、こうした現象がどのような機構で起こっているのかについては明らかになっていない。
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