準結晶におけるボース凝縮と量子臨界相の探索

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26610100
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 佐藤 憲昭 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30170773)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 準結晶 / 超伝導 / 近似結晶

研究実績の概要

Au-Ge-Yb系近似結晶において、２つの超伝導物質の発見に成功を収めた。これらの成果を発表した論文は、JPSJ誌のEditor's choiceに選出された。また、それらの超伝導体の1つが（Ybイオンの）価数搖動状態にあることを指摘した。
準結晶のボース凝縮に関しては、Al-Mg-Zn系に着目し、研究を進めた。その結果、超伝導になる組成（近似結晶および準結晶）を見出した。もともと、この系は超伝導になることが論文に報告されていたが、その報告結果とは異なる組成において超伝導を示すことを見出した。特に、組成によって超伝導転移温度が大きく変わることを本研究により初めて明らかにした。これらの成果については未だ論文で公表できる段階にはないが、準結晶における超伝導について、研究の新たな方向性が見出された。
全体として、準結晶のボース凝縮に関し、新たな知見が得られた。

研究成果

• [雑誌論文] Superconductivity of Au-Ge-Yb Approximants with Tsai-Type Clusters (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Deguchi, Mika Nakayama, Shuya Matsukawa, Keiichiro Imura, Katsumasa Tanaka, Tsutomu Ishimasa, and Noriaki K. Sato
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 巻: 84 ページ: 023705
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSJ.84.023705
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crystal Structure of Superconducting 1/1 Cubic Au-Ge-Yb Approximant with Tsai-Type Cluster (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Deguchi, Mika Nakayama, Shuya Matsukawa, Keiichiro Imura, Katsumasa Tanaka, Tsutomu Ishimasa, and Noriaki K. Sato
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 巻: 84 ページ: 015002
  • DOI: http://dx.doi.org/10.7566/JPSJ.84.015002
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Al-Mg-Zn系準結晶・近似結晶における超伝導 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷京佑・井村敬一郎・出口和彦・山本晃生・竹内恒博・佐藤憲昭
  • 学会等名: 日本物理学会(2016年)第71回年次大会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2016-03-19 – 2016-03-22
• [学会発表] Possibility of superconductivity in Mg-Zn-Al quasicrystal and approximant crystals (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Kamiya, A. Yamamoto, K.Namba, S. Matsukawa, S. Kunikata, K. Nobe, T. Yamashita, K. Imura, K. Deguchi, T. Takeuchi, N. K. Sato
  • 学会等名: Toyota RIKEN International Workshop on “Strongly Correlated Electron Systems: Open Space between Heavy Fermions and Quasi-crystals”
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2015-11-17 – 2015-11-19
  • 国際学会
• [学会発表] Al-Mg-Zn準結晶・近似結晶の極低温物性研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神谷京佑, 山本晃生, 松川周矢, 國方翔太, 野部晃平, 山下冬馬, 出口和彦, 井村敬一郎, 竹内恒博, 佐藤憲昭
  • 学会等名: 日本物理学会2015年秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-16 – 2015-09-19
• [学会発表] Superconductivity of Icosahedral Yb Approximants with Tsai-type Clusters (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Deguchi, Mika Nakayama, Shuya Matsukaw, Keiichiro Imura, Katsumasa Tanaka, Tsutomu Ishimasa, and Noriaki K. Sato
  • 学会等名: 20 th. International Conference on Magnetism
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2015-07-05 – 2015-07-10
  • 国際学会