| 研究課題/領域番号 |
17340106
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
田仲 由喜夫 名古屋大学, 大学院工学研究科, 助教授 (40212039)
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| 研究分担者 |
柏谷 聡 産業技術総合研究所, 研究グループ長 (40356770)
永井 克彦 広島大学, 総合科学部, 教授 (90034743)
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| キーワード | 近接効果 / ヘリウム3 / Sr_2RuO_4 / 超伝導対称性 / 奇周波数のペア |
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| 研究概要 |
超伝導電子対は一般的に(1)偶周波数スピン1重項偶パリティ(ESE)状態、(2)偶周波数スピン3重項奇パリティ(ETO)状態、(3)奇周波数スピン1重項奇パリティ(OSS)状態、(4)偶周波数スピン1重項偶パリティ(OTE)状態の4種類に分類される。超伝導近接効果の対称性に関する一般論を提案して、拡散伝導金属と上記の4種の超伝導状態の接合において拡散伝導領域に誘起される電子対の対称性の分類を行った。その結果、超伝導体がそれぞれESE、ETO、OSO、OTEの状態に属するときにその結果得られる常伝導体領域の電子対の波動関数の対称性は、ESE、OTE、ESE、OTE状態になることが明らかになった。スピン3重項超伝導体の電子対が拡散伝導領域に侵入する際には、奇周波数状態になるという性質を解明した。また奇周波数電子対が存在するとき、状態密度にはゼロエネルギーにピークが現れることが明らかになった。実験的には、この事実を解明するために、Sr_2RuO_4共晶系のFIB加工を行って、電極をとるための工夫を行っている。さらに、Eilenberger方程式のもつ性質を解析することで、界面などで超伝導秩序変数が変化することにより、偶周波数状態と奇周波数状態は混じりあうことを明らかにした。このことはよく知られているスピン1重項s波(BCS)超伝導状態においても、界面や磁束などの不均一状態において、必ず奇周波数状態が混ざることを意味している。また奇周波数クーパー対の波動関数の振幅は、界面でアンドレーエフ共鳴状態が形成される際に大きくなることが明らかになった。
またp-波BCS状態の動的性質に於ける不純物効果を明らかにする目的で、Sr_2RuO_4の電子ラマン散乱のスペクトルを計算し、秩序パラメータの集団励起が観測可能なことを明らかにした。また、エアロジェル中の超流動He-3の超音波吸収の温度依存性の計算を行い、実験と良い一致を見た。
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