| 研究概要 |
(1)マイクロ波ブロードバンド法による超伝導ゆらぎの研究:銅酸化物高温超伝導体に注目し,ホールドープ系La_<2-x>Sr_xCuO_4(LSCO),電子ドープ系La_<2-x>Ce_xCuO_4(LCCO)超伝導体薄膜試料でマイクロ波伝導度ゆらぎの測定・解析をキャリア濃度の関数として行った(含磁場効果)。ホールドープ系ではキャリヤドーピングを増やすと,超伝導揺らぎは2DXY的(BKT的),3DXY的,2D低と変化し,それぞれの移り変わりは急激である。電子ドープ系ではキャリア濃度によらず超伝導揺らぎはいずれも3次元XY的であり,電子ドープ,ホールドープで超伝導の性質に関する相図は非対称であることがわかった。銅酸化物高温超伝導現象の正しい理論モデルはこれらの結果を全て説明するものでなければならない。
(2)銅酸化物高温超伝導体におけるテラヘルツ領域での伝導度ゆらぎ測定:時間領域テラヘルツ伝導度測定システムを構築し,銅酸化物高温超伝導体の超伝導ゆらぎをTHz領域で行った。特に,不足ドープ領域の試料において超伝導臨界温度が低い試料を用いて,量子ゆらぎの直接検出をこころみた。不足ドープ試料では,2種類の特徴的な温度があることがわかり,一つは,超伝導揺らぎが始まる温度,もう一つは,准粒子の緩和時間が長くなり始める温度であり,後者の温度は,前者の温度よりもはるかに高く,光電子分光などで擬ギャップが観測され始める温度とよく対心していることがわかった。一方,超伝導揺らぎがTHz領域で始まる温度はゼロ抵抗が実現する温度の高々2倍程度1であり,これまでの我々のマイクロ波を用いた超伝導揺らぎ測定から得られる結論と大変良い一致を示し,他方,ネルンスト効果の測定データによる提案とはかなり異なる結論となった。これらのことから,ネルンスト信号は超伝導の開始とは直接関係のないものであることが強く示唆された。
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