2008 Fiscal Year Annual Research Report
テラヘルツスペクトロスコピーを利用した超伝導体磁束量子のダイナミクスの研究
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08J03587
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
中村 大輔 The University of Tokyo, 大学院・総合文化研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | テラヘルツ / 電気伝導度 / 高温超伝導体 / 磁束量子 / ダイナミクス / 摩擦 / 超伝導ゆらぎ |
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| Research Abstract |
高温超伝導体中の磁束量子の散逸構造について,テラヘルツ領域での複素電気伝導度を測定することで新たな知見を得ようという最終的な目標の第1段階として,本年度はテラヘルツ領域での複素電気伝導度を温度・周波数の関数として低温まで測定できるシステムを構築した。それを用いて,高温超伝導体La_<2-x>Sr_xCuO_4の不足ドープ領域の試料について,ゼロ磁場における複素電気伝導度を測定した。その結果,超伝導のゆらぎと解釈できる変化が直流測定などで評価される臨界温度の2倍程度の温度から見つかり,マイクロ波でのこれまでの研究結果と大変よく整合する結果となった。これに加えて,非常に高温から電気伝導度の虚部がゼロでなくなる現象がみつかり,温度の尺度はいわゆる擬ギャップの温度と大変よく一致することがわかった。このことは,擬ギャップの起源として,スピン一重項形成を示唆する結果であると考えられる。
さらに,磁束量子のダイナミクスという観点から,過渡的な駆動力に対する磁束量子の応答を種々の試料サイズ,ピン止めの強さの試料で測定した。この結果から静止摩擦の待機時間依存性に対する知見が得られ,一般的にピン止めが強まり,システムサイズが大きくなるとアモントン-クーロン的な振る舞いが復活することがわかった。この結果を用いて,経験則とされていたアモントン-クーロンの法則に対して,適用限界を定めると考えられる普遍的なパラメータを提唱した。
これら本年度の研究で得られた成果を,国際学会1件,および国内学会3件で発表した。
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