銅酸化物高温超伝導体の異常電荷応答

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19204038
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 田島 節子 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70188241)
• 研究分担者: 宮坂 茂樹 大阪大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (70345106) ; 増井 孝彦 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10403099) ; 田中 清尚 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60511003)
• 連携研究者: アルフレッド バロン 理化学研究所, 放射光科学総合研究センター, 准主任研究員 (90442920)
• 研究協力者: 只友 浩貴 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; エジェ ウイクール 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 酒井 祐介 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 三笠 勇司 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; ホセイン ホスロアバデイ , 日本学術振興会, 外国人特別研究員 ; 小林 順一 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 松岡 哲平 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 藤本 貴士 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 永棹 航太 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 浦池 勇太 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 西川 和孝 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程 ; 平町 隆之 大阪大学, 大学院・理学研究科, 博士課程
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 高温超伝導 / 銅酸化物 / 擬ギャップ / 電子的不均一

研究概要

(Y, Ca)Ba_2Cu_3O_yなど様々な銅酸化物高温超伝導体について、ラマン散乱・光学反射・電気抵抗率などの測定を行い、電子状態を調べた。その結果、擬ギャップの消失と同時に、ラマン散乱スペクトルにおけるd波ギャップ応答特有の偏光依存性が消えること、またドープ量が増加するにつれ、不純物対破壊とは異なるメカニズムで不対電子が増加することが明らかになった。これらは、過剰ドープ領域の電子状態が本質的に不均一性を内包していることを強く示唆するものである。

研究成果

• [雑誌論文] Electronic Raman spectra of slightly underdoped YBa2Cu3O7-δ : Unusual behavior of antinodal electrons (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Tadatomo, T.Masui, S.Tajima
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 82 ページ: 224503
  • 査読あり
• [雑誌論文] Softening of Bond Stretching Phonon Mode in Ba1-xKxBiO3 Superconductor (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Khosroabadi, J.Kobayashi, K.Tanaka, S.Miyasaka, S.Tajima, H.Uchiyama,A.Q.R. Baron
  • 雑誌名: J.Supercond.Nov.Magn. 23 ページ: 1385-1389
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure Effects on Two-band Conduction and Superconductivity in C-and Al-substituted MgB_2 Single Crystals (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Masui, Y.Mikasa, S.Lee, S.Tajima
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 79 ページ: 074719-1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Tonomura, "Crossover between magnetic vortex attraction and repulsion in thin films of layered superconductors" (2009)
  • 著者名/発表者名: A.I.Buzdin, A.S.Mel'nikov, A.V.Samokhvalov, T.Akashi, T.Masui, T.Matsuda, S.Tajima, H.Tadatomo
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 79 ページ: 094510
  • 査読あり
• [雑誌論文] μSR studies of RE(O,F)FeAs (RE=La, Nd, Ce) and LaOFeP systems : possible incommensurate/stripe magnetism and superfluid density (2009)
  • 著者名/発表者名: J.P.Carlo, Y.J.Uemura, S.Miyasaka, S.Suzuki, S.Tajima, 他10名
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. 102 ページ: 087001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic crossover in the overdoped high-temperature (Y,Ca)Ba_2Cu_3O_y superconductor by Raman scattering (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Masui, T.Hiramachi, K.Nagasao, S.Tajima
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 79 ページ: 014511
  • 査読あり
• [雑誌論文] The change of anisotropy by Zn or Ca substitution in YBCO single crystals (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Masui, Y.Uraike, K.Nagasao, S.Tajima
  • 雑誌名: Journal of Phys.: Conf.Ser. 150 ページ: 052152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature dependence of the bond-stretching phonon anomaly in YBa_2Cu_3O_<6.95> (2008)
  • 著者名/発表者名: D.Reznik, L.Pintschovius, J.M.Tranquada, M.Aria, Y.Endoh, T.Masui, S.Tajima
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 78 ページ: 94507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isotope Fingerprint of Electron-phonon Coupling in High-Tc Cuprates (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Iwasawa, T.Masui, S.Tajima, S.Uchida, T.Saitoh, D.S.Dessau, Y.Aiura, 他11名
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. 101 ページ: 157005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mn substitution effect in two-gap superconductor MgB_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Masui, N.Suemitsu, Y.Mikasa, S.Lee, S.Tajima
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 77 ページ: 074720-1/-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid change of electronic anisotropy in overdoped (Y,Ca)Ba_2Cu_3O_<7-δ> (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Nagasao, T.Masui, S.Tajima
  • 雑誌名: Physica C 468 ページ: 1188-1191
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-phonon contributions to the inelastic x-ray scattering spectra of MgB_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: A.Q.R.Baron, H.Uchiyama, R.Heid, K.P.Bohnen, Y.Tanaka, S.Tsutsui, D.Ishikawa, S.Lee, S.Tajima
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 75 ページ: 020505(R)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusual oxygen isotope effects in cuprates? (2007)
  • 著者名/発表者名: J.F.Douglas, T.Masui, S.Tajima, D.Dessau, 他16名
  • 雑誌名: Nature 446 ページ: 5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropy of the Sommerfeld coefficient in magnesium diboride single crystals (2007)
  • 著者名/発表者名: Z.Pribulova, S.Tajima, S.Lee, 他8名
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. 98 ページ: 137001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple Gap Symmetry for the Order Parameter of Cuprate Superconductors from Penetration Depth Measurement (2007)
  • 著者名/発表者名: R.Khasaonov, S.Strassle, D.Di Castro, T.Masui, S.Miyasaka, S.Tajima, A.Bussmann-Holder, H.Keller
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. 99 ページ: 237601
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic gapless superconductivity in overdoped (Y,Ca)Ba_2Cu_3O_y : Study of in-plane optical spectra
  • 著者名/発表者名: E.Uykur, K.Tanaka, T.Masui, S.Miyasaka, S.Tajima
  • 雑誌名: Physica C 2011巻
  • 査読あり
• [学会発表] Coexistence of competing orders in high-Tc superconducting cuprates (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: APCTP Winter Workshop on Frontiers in Electronic Quantum Matter Pohang University of Science and Technology
  • 発表場所: Korea(招待講演)
  • 年月日: 2011-02-16
• [学会発表] Anomalous behavior of anti-node electrons in high Tc superconducting cuprates (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: ICC-IMR International Workshop on Recent Progress on Spectroscopies and High-Tc Superconductors
  • 発表場所: 東北大学、宮城県(招待講演)
  • 年月日: 2010-08-09
• [学会発表] Coexistence of competing orders in high-Tc cuprates (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: ICAM-I2CAM Cargese Workshop on Emergent quantum phenomena from the nano to the macro world Institutd'etudes scientifiques
  • 発表場所: Carges, France(招待講演)
  • 年月日: 2009-07-16
• [学会発表] Charge Responses from the Multi-ordered System (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: The 8th Asia-Pacific Workshop on Novel Quantum Materials
  • 発表場所: Yonsei University, Korea(招待講演)
  • 年月日: 2009-07-05
• [学会発表] High Tc cuprates as a multi-ordered system (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: Int.Workshop, Physics on Transition Metal Based Superconductors
  • 発表場所: 東北大学, 宮城県(招待講演)
  • 年月日: 2009-06-26
• [学会発表] Optical studies on high temperature superconductors (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: GCOE Workshop on high temperature superconductors
  • 発表場所: 東京大学, 東京都(招待講演)
  • 年月日: 2009-01-10
• [学会発表] Electronic state in the overdoped region where the pseudogap disappears (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: Int.Workshop on Inelastic Neutron and X-ray Scattering in Strongly Correlated Electron Systems
  • 発表場所: 東北大学, 宮城県(招待講演)
  • 年月日: 2008-10-01
• [学会発表] Effect of pseudogap disappearance on electronic state in high-Tc cuprates (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: 6th International Conference of the Stripes "Quantum Phenomena in Complex Matter" Ettore and Majorana Foundation and Center for Scientific Culture, Erice
  • 発表場所: Italy(招待講演)
  • 年月日: 2008-07-30
• [学会発表] Proposal from Optical Spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: RIKEN/SPring-8 Center Nano Dynamics Beamline Workshop SPring-8
  • 発表場所: 兵庫県(招待講演)
  • 年月日: 2008-05-22
• [学会発表] Gap Symmetry in High-Tc Superconducting Cuprates (2007)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: Int.Symposium on Lattice Effects in Cuprate High Temperature Superconductors
  • 発表場所: 産業技術総合研究所,茨城県(招待講演)
  • 年月日: 2007-11-01
• [学会発表] Change of electronic state in overdoped high-Tc cuprates : Raman scattering study (2007)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: Yamada Conference LXI, Spectroscopies in Novel Superconductors
  • 発表場所: 仙台国際会議場,宮城県(招待講演)
  • 年月日: 2007-08-24
• [学会発表] Anomalous change of superconducting gap in overdoped high-Tc superconductors : Relation to the quantum critical point (2007)
  • 著者名/発表者名: S.Tajima
  • 学会等名: 2007 APCTP and MPI-PKS Workshop on Strongly Correlated Electrons Pohang University of Science and Technology
  • 発表場所: Korea(招待講演)
  • 年月日: 2007-08-05
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://buna.phys.sci.osaka-u.ac.jp/activity_j.html