超流動ヘリウム3の異方的秩序変数とその制御

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17071009
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 石川 修六 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90184473)
• 研究分担者: 久保田 実 東京大学, 物性研究所, 准教授 (60192035) ; 永井 克彦 広島大学, 大学院・総合科学研究科, 名誉教授 (90034743)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: 超流動ヘリウム3 / 異方的超流動 / エアロジェル / 不純物効果 / 固有角運動量 / 量子渦 / Keldysh形式準古典的グリーン関数法 / アンドレーエフ束縛状態 / 奇周波数ペア

研究概要

実験研究では,スピン三重項p波超流動の秩序変数を,制限空間という外部環境や不純物という内部環境によって制御して,新奇な渦の創出,新しい超流動相や新奇な相転移現象の提案,さらにエネルギーの新しい損失機構を明らかにした。理論研究では,準古典的グリーン関数法の定式化を行い,超流動ヘリウム3の表面束縛状態が多様な現象の原因であることを指摘した。近接効果として不純物中での奇周波数三重項s波のペアの存在を予想した。

研究成果

• [雑誌論文] Growth of a Single Vortex lin of 3He-A in a Narrow Cylinder under Rotation (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Ishiguro, M. Kubota(4番目), O. Ishikawa (5番目), 他3名
  • 雑誌名: J. Phys.: Conf. Ser. 150 ページ: 032033(1-4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strong Anisotropy in Spin Suceptibility of Superfluid 3He-B Film Caused by Surface Bound States (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Nagato, K. Nagai(3番目), 他1名
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn. 78 ページ: 123603(1-4)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proximity Effect between a Dirty Fermi Liquid and Superfluid 3He (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Higashitani, Y. Nagato, K. Nagai
  • 雑誌名: J. Low Temp. Phys. 155 ページ: 83-97
  • 査読あり
• [雑誌論文] A-B phase conversion and coexistence of superfluid 3He in aerogel (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Kado, K. Obara(3番目), O. Ishikawa(5番目), 他3名
  • 雑誌名: J. Low Temp. Phys. 150 ページ: 472-475
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin Wave and Vortex Excitations of Superfluid 3He-A in Parallel-Plate Geometry (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Yamashita, O. Ishikawa (5番目), M. Kubota(7番目), 他5名
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 101 ページ: 025302(1-4)
  • 査読あり
• [学会発表] 超流動ヘリウム3におけるアンドレーエフ束縛状態の理論 (2010)
  • 著者名/発表者名: 東谷誠二(代表)
  • 学会等名: 日本物理学会第65会年次大会(シンポジウム講演)
  • 年月日: 20100320-20010323
• [学会発表] 回転下の3He-A~一本の量子渦のダイナミクス~ (2009)
  • 著者名/発表者名: 石黒亮輔(代表)
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会(シンポジウム講演)
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 20090925-20090928
• [学会発表] In Globally Isotropic Aerogel, A-B Phase Separation of Superuid 3He in RadialDirection (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Kado
  • 学会等名: the 25th International Conference on Low Temperature Physics
  • 発表場所: RAI convention centre, Amsterdam, Netherlands
  • 年月日: 20080806-20080813
• [学会発表] ulsed NMR Measurements in Superfluid 3He in Aerogel of 97. 5% Porosity (2005)
  • 著者名/発表者名: O. Ishikawa
  • 学会等名: the 24th International Conference on Low Temperature Physics (invited talk)
  • 発表場所: Orland Florida, USA
  • 年月日: 20050810-20090817