異方的超伝導ナノ構造接合系のジョセフソン効果に関する理論的研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19740220
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 秋田大学 (2008-2010); 神奈川大学 (2007)
• 研究代表者: 田沼 慶忠 秋田大学, 工学資源学研究科, 准教授 (90360213)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 異方的超伝導 / ジョセフソン効果 / 共鳴束縛状態 / 奇周波数ペア

研究概要

異方的超伝導体を用いたナノ構造接合系における超伝導電子対の対称性を実験的に検証する方法の理論的構築を行った。トンネル接合やジョセフソン接合系では、超伝導電子対のペアポテンシャルの位相が重要な役割を果たす。カイラルp波超伝導体の磁束量子渦状態で誘起される奇周波数ペアの不純物効果を調べ、明確に超伝導対称性を区別する渦芯トンネル分光という検証法を提案した。

研究成果

• [雑誌論文] カイラルp波超伝導体の渦糸芯-トンネル分光と奇周波数ペア (2011)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠
  • 雑誌名: 秋田大学総合情報処理センター広報 14巻 ページ: 2-8
• [雑誌論文] Model for vortex-core tunneling spectroscopy of chiral p-wave superconductors via oddfrequency pairing states (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanuma、N.Hayashi、Y.Tanaka、A.A.Golubov
  • 雑誌名: Physical Review Letters Vol.102 ページ: 117003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Odd-frequency pairing state in superconducting junctions (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanaka、A.A.Golubov、Y.Tanuma
  • 雑誌名: Journal of Physical Chemistry of Solids Vol.69 ページ: 3244-3266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Josephson current through a nanoscale quantum dot contacted by conventional superconductors (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanuma、Y.Tanaka、K.Kusakabe
  • 雑誌名: Physica E Vol.40 ページ: 257-260
  • 査読あり
• [雑誌論文] Odd-frequency pairing in normalmetal/superconductor junctions (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanaka、Y.Tanuma、A.A.Golubov
  • 雑誌名: Physical Review B Vol.76 ページ: 054522(13)
  • 査読あり
• [学会発表] カイラルp波超伝導体渦芯周りの奇周波数ペアと不純物散乱II (2010)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠、林伸彦、田仲由喜夫、A.A.Golubov
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-23
• [学会発表] カイラルp波超伝導体渦芯周りの奇周波数ペアと不純物散乱 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠、林伸彦、田仲由喜夫、A.A.Golubov
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Theoretical study on tunneling spectroscopy of chiral p-wave superconductors with odd-frequency pair amplitudes induced around a vortex core (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanuma、N.Hayashi、Y.Tanaka、A.A.Golubov
  • 学会等名: 9^<th> International Conference on Materials and Mechanisms (M2S-IX)
  • 発表場所: 京王プラザホテル
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] How to determine pairing symmetries of chiral p-wave superconductors from vortex-core tunneling spectroscopy via odd-frequency pairings (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanuma、N.Hayashi、Y.Tanaka、A.A.Golubov
  • 学会等名: New directions of superconducting nanostructures 2009 (NDSN 2009)
  • 発表場所: Nagoya University
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 有限サイズの常伝導・異方的超伝導トンネル接合における奇周波数ペアと不純物効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠、田仲由喜夫、A.A. Golubov
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] 不純物のあるカイラルp波超伝導ボルテックスと奇周波数ペア検証法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠
  • 学会等名: 京大基研研究会「不均一超伝導超流動状態と量子物理」
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所
  • 年月日: 2008-08-01
• [学会発表] 異方的超伝導磁束量子状態における奇周波数ペアと不純物効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠、林伸彦、田仲由喜夫、A.A.Golubov
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-23
• [学会発表] Odd-frequency pairing states near a superconducting vortex core with the winding number (2007)
  • 著者名/発表者名: 田沼慶忠、林伸彦、田仲由喜夫、A.A.Golubov
  • 学会等名: 第2回若手研究者のための超伝導ナノサイエンスと応用に関する秋季国際セミナー
  • 発表場所: ホテルエピナール那須
  • 年月日: 2007-12-01
• [学会発表] Josephson effet of d-wave superconductors through a nanoscale quantum dot (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanuma、Y.Tanaka、K.Kusakabe
  • 学会等名: Spectroscopies in Novel Superconductors (SNS 2007)
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2007-08-20
• [学会発表] Hidden odd-frequency pairing states in non-uniform superconductors (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanuma、Y.Tanaka、A.A.Golubov
  • 学会等名: Workshop 'Physics of Nanoscale Superconducting Heterostructures '
  • 発表場所: Lorentz Center (Leiden University, Netherlands)
  • 年月日: 2007-06-23