2003 Fiscal Year Annual Research Report
核磁気共鳴を用いた高温超伝導体の渦系芯電子状態の研究
Project/Area Number |
02J00556
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
角柳 孝輔 北海道大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC1)
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Keywords | 核磁気共鳴 / 高温超伝導体 / 渦糸電子状態 |
Research Abstract |
高温超伝導は反強磁性を示すモット絶縁体にホールをドープすることで発現することから超伝導の発現に反強磁性相関か強くかかわっていると考えられている。高温超伝導体は磁場中で渦糸状態をとるが、この渦糸状態での渦糸コアが反強磁性になる可能性がSO(5)理論により指摘されており、高温超伝導の渦糸コアの状態が注目されている。 前年度までに空間分解NMRの測定からTl_2Ba_2CuO_6の渦糸コアが反強磁性状態になっていること明らかにした。本年度はさらにこの渦糸コアが磁場によってどのように変化するかを調べた。Tl_2Ba_2CuO_6での空間分解NMRの磁場変化を測定した結果、磁場の増加とともに渦糸コア部分の反強磁性モーメントは発達していて、その揺らぎは抑えられているという非常に興味深い結果が得られた。 また、この反強磁性渦糸コアがTl系の高温超伝導体に特有のものなのかを調べるためにTl系以外の高温超伝導体であるHg_<0.8>Re_<0.2>Ba_2Ca_2Cu_3O_yのHg核に対して空間分解NMR測定を行った。その結果この試料でもTl系と同様に渦糸コア部分でのT_1短くなっている様子が観測された。このことからHg_<0.8>Re_<0.2>Ba_2Ca_2Cu_3O_yでもTl_2Ba_2CuO_6と同様の反強磁性渦糸コアが実現していることを明らかにした。 今後は、重い電子系の超伝導体などの試料で渦糸状態に関連する様々な状態をNMRを用いて調べていく予定である。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] Kakuyanagi Kosuke: "NMR study on the electronic structure of the vortex state in HTSC"Journal of Low Temperature Physics. 131. 919 (2003)
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[Publications] Kakuyanagi Kosuke: "NMR study on the electronic structure of the vortex state in HTSC"Physica C. 388-389. 633 (2003)
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[Publications] Kakuyanagi Kosuke: "Antiferromagnetic Vortex Core in Tl_2Ba_2Cu_<6+δ>: Studied by Nuclear Magnetic Resonance"Physical Review Letters. 90. 197003 (2003)
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[Publications] Kakuyanagi Kosuke: "Quasiparticle excitation in and around the vortex core of underdoped YBa_2Cu_4O_8 studied by site-selective NMR"Physical Review B. 65. 060503R (2002)
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[Publications] Kakuyanagi Kosuke: "site selection NMR study on electronic state in and near vortex core of YBa_2Cu_4O_8"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 2305 (2002)