| 研究概要 |
高温超伝導体の磁束状態は,従来の第2種超伝導体と極めて異なった性質を示すことが知られている.本研究は,磁束状態の静的な性質ばかりでなく,磁束の運動に関連した現象を調べることによって,高温超伝導体の磁束状態を明らかにすることを目的としている.本研究では特に温度差によって引き起こされる磁束運動の結果生じる熱磁気効果を測定して,電流駆動の場合と比較することによって,磁束状態を調べることを特色としている.
我々は,昨年導入された大容量高温炉を使用してYBa_2Cu_3O_y単結晶の作製を行なった.その結果,数mm角の単結晶を多量に得ることが出来た.さらに,これらの試料に1軸圧力を加えて熱処理することによって,双晶のない単結晶を作製することに成功した.この無双晶単結晶を用いて磁束格子の融解相転移を研究した.その結果、無双晶化することによって不可逆磁場のreentrant効果を観察し,この性質は磁場の増加とともに磁束系の構造が格子状体からグラス状態へ変化することに起因することを指摘した.
昨年来研究を行なっていたYBa_2Cu_3O_yにくわえて,異方性の異なる酸化物高温超伝導体Bi_2Sr_2CaCu_2O_y及びLa_<2-x>Sr_xCuO_4の熱磁気効果を測定して,異方性と磁束の運動との関係を考察した.興味深い現象として,異方性の強さが2桁程度も異なるにも関わらず一定の温度差で現われるネルンスト電圧は物質に依存しないことを見出した.この結果が各物質中の磁束の持つエントロピーの大きさと異方性の大きさとが相殺しあってネルンスト電圧としては偶然にも一致することを意味するのか,または磁束のエントロピーとは無関係に磁束の運動が決定されることを示すのか,まだ明らかでない.
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