| 研究概要 |
超伝導準粒子の動的特性は、高温超伝導機構解明の重要知見である。即ち、時間分解電子ラマン分光により準粒子の緩和機構の理解し、超伝導ギャップの性質などが解明可能である。しかし、高温超伝導体の時間分解電子ラマン分光研究例はなく、本研究ではこの基礎研究を行った。
本研究で導入した精密温度コントローラにより安定した測定が可能となったが、同時に幾つかの技術的困難さも明らかになった。従って、本研究では技術的問題の解決を研究の主眼とした。
1.色素レーザーから生ずる蛍光が測定の妨げになるので、本研究では高精度の干渉フィルター,及び設計・自作したゼロ分散型フィルターの使用により、蛍光除去に成功した。
2.高感度CCD型光検出器で生ずる宇宙線ノイズの除去のため、新しいアルゴリズムに基ずくコンピューターソフトを開発した。その結果、長時間のデータ蓄積が可能となった。
技術的問題の解決のため、予定年度内にすべての研究目的達成はできなかった。しかし酸化物高温超伝導体の時間分解電子ラマン分光研究が可能であることがわかった。さらに開発した分光技術を用いて通常型電子ラマン散乱分光およびハイパーラマン分光により多くの成果を得た。
1.低エネルギー電子ラマン散乱強度の温度・偏光依存性の精密測定に成功し、酸化物超伝導体がd波超伝導でその対称性がx^2-y^2であることが明らかになった。
2.最近発見されたSr_2RuO_4超伝導体を電子ラマン散乱分光により研究した。その結果、Sr_2RuO_4超伝導体が、電子相関の強い強相関電子系であることが明らかになった。
3.インターカレーション化合物Bi_2Sr_2CaCu_2O_8Br_xでは、臭素の添加によりCu-O面にホールが添加されることが確認された。
4.六方晶BaTiO_3の赤外活性光学フォノンモードをハイパーラマン散乱分光で研究した。その結果プロブスカイト型の強誘電性発現機構は、チタン-酸素の共有結合が支配することがわかった。
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