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2009 年度 実績報告書

対称性の破れに伴う新奇超伝導相の理論

研究課題

研究課題/領域番号 20029008
研究機関新潟大学

研究代表者

柳瀬 陽一  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (70332575)

研究分担者 宇田川 将文  東京大学, 工学系研究科, 助教 (80431790)
キーワードスピン三重項超伝導 / dベクトル / ヴァン・ブレック帯磁率 / 層状欠陥 / ルテニウム酸化物 / 空間反転対称性が破れた超伝導
研究概要

スピン三重項超伝導体はベクトル型の秩序変数を持ち、それはdベクトルと呼ばれる。我々はdベクトルの構造を微視的に決定する理論の構築を行ってきた。その結果から、dベクトルの物理が空間反転対称性の有無によって全く異なることが分かってきた。今年度は、層状欠陥を持つスピン三重項超伝導体を解析した。そして、それが空間反転対称性がある系とない系の両方の性質を併せ持ち、新しいタイプのdベクトルの構造を持つことを発見した。
具体的な対象として、Sr2RuO4-Sr3Ru2O7共晶系とCePt3Siの2つの超伝導体を議論した。これらはスピン三重項超伝導体であると考えられており、層状欠陥の存在が示唆されている。これらについて、2つの興味深い現象が示された。CePt3Siについては、乱れによる転移温度の増大が実験的に示されている。この異常な振る舞いがランダムネスによるグローバルな空間反転対称性の回復によることが分かった。Sr2RuO4-Sr3Ru2O7共晶系では、バルクで実現しているカイラル超伝導状態とは異なるヘリカル超伝導状態が安定となることを見出した。このことからSr2RuO4-Sr3Ru2O7共晶系で期待される新しい超伝導現象について提案した。
さらに、スピン三重項超伝導体を特徴づける帯磁率の多軌道系におけるふるまいを調べた。スピン・軌道相互作用と電子相関効果の影響を調べた結果から、パウリ帯磁率とヴァン・ブレック帯磁率の分離の仕方に非自明な性質が現れることを示した。この結果は、スピン三重項超伝導を決定づける実験結果の解釈を行うために必要な理論的基礎付けを与えた。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] The disordered Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov state in d-wave superconductors2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 雑誌名

      New J.Phys. 78

      ページ: 55056

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antiferromagnetic Order and pi-Triplet Pairing in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov State2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase, M.Sigrist
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 78

      ページ: 114715

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angular Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov State in cold fermion gases in a toroidal Trap2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 80

      ページ: 220510R

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antiferromagnetic order in the FFLO state2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase, M.Sigrist
    • 雑誌名

      J.Phys.Conf.Seri. 150

      ページ: 052287

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angular Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov Superfluid due to Self-One-Dimensionalization in Imbalanced Cold Fermion Gases2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 雑誌名

      Physica C

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation effect on the Van Vleck susceptibility in Sr2RuO4

    • 著者名/発表者名
      M.Udagawa, Y.Yanase
    • 雑誌名

      Physica C (印刷中)

    • 査読あり
  • [学会発表] Microscopic theory, of D-vectror in spin-triplet superconductors2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 学会等名
      Physics of New Quantum Phases in Super clean Materials 2010
    • 発表場所
      浜銀ホール
    • 年月日
      2010-03-10
  • [学会発表] スピン三重項超伝導におけるランダムスピン軌道相互作用:Sr2RuO4とCePt3Si2009

    • 著者名/発表者名
      柳瀬陽一
    • 学会等名
      第3回物性科学領域横断研究会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2009-11-30
  • [学会発表] 層状欠陥があるスピシ三重項超伝導体のdベグトルとその安定性2009

    • 著者名/発表者名
      柳瀬陽一
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-25
  • [学会発表] 遷移金属化合物のVan Vleck常磁性に対する強相関効果2009

    • 著者名/発表者名
      宇田川将文、柳瀬陽一
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-25
  • [学会発表] Microscopic theory of non-centrosymmetric superconductors : Mechanism and role of magnetism2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 学会等名
      Novel Spin Pairing 2009
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] 超伝導・超流動における新しい対称性の破れ2009

    • 著者名/発表者名
      柳瀬陽一
    • 学会等名
      大阪大学GCOE若手秋の学校
    • 発表場所
      近江八幡休暇村
    • 年月日
      2009-09-15
  • [学会発表] Localization and Superconductivity in Doped Semiconductors2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 学会等名
      9th International Conference on Materials and Mechanisms of Superconductivity
    • 発表場所
      京王プラザホテル
    • 年月日
      2009-09-08
  • [学会発表] Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov State in Strongly Correlated Fermion Systems2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 学会等名
      9th International Conference on Materials and Mechanisms of Superconductivity
    • 発表場所
      京王プラザホテル
    • 年月日
      2009-09-08
  • [学会発表] Theoretical study of correlation effects on the Van Vleck susceptibility of transition metal compounds2009

    • 著者名/発表者名
      M.Udagawa, Y.Yanase
    • 学会等名
      9th International Conference on Materials and Mechanisms of Superconductivity
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-08
  • [学会発表] スピン三重項超伝導体のdベクトルを決定する微視的理論2009

    • 著者名/発表者名
      柳瀬陽一
    • 学会等名
      科研費新学術領域研究「重い電子系」第2回研究会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2009-08-20
  • [学会発表] Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov state in strongly correlated fermions2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yanase
    • 学会等名
      ISSPI国際ワークショップ "New Developments in Theory of Superconductivity"
    • 発表場所
      東京大学物性研究所
    • 年月日
      2009-07-10
  • [学会発表] Angular-FFLO state in cold fermion gases near BCS-BEC crossover2009

    • 著者名/発表者名
      柳瀬陽一
    • 学会等名
      科研費特定領域研究「スーパークリーン」A03, A04班合同研究会
    • 発表場所
      ホテル箱根パウエル
    • 年月日
      2009-04-19

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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