2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17654062
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
小田 研 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70204211)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊土 政幸 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90111145)
桃野 直樹 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (00261280)
丹田 聡 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80217215)
浅野 泰寛 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20271637)
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| Keywords | 銅酸化物高温超伝導体 / 巨大近接効果 / ジョセフソン接合 / 擬ギャップ / 電荷秩序 / 隠れた秩序 |
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| Research Abstract |
本研究は、銅酸化物高温超伝導体における巨大近接効果の起源を解明し、これを用いた新規なタイプのジョセフソン接合を作製することを目的とする。巨大近接効果には、高温超伝導体の特異な性質の一つである擬ギャップ状態が深く関わっていると考えられている。そこで本研究では、擬ギャップ状態にある試料を高温超伝導体で挟んだ接合を作成し、その接合特性を詳細に調べる。また、擬ギャップ状態の起源に関する知見を得るため、走査トンネル顕微鏡(STM)により擬ギャップを詳しく調べる。本年度は、STM装置の除振機構を整備して実験の効率化を図ると共に、ビスマス系鋼酸化物高温超伝導体(Bi2212)の擬ギャップ状態でSTM実験を精力的に行った。その結果、Bi2212の擬ギャップ状態で4a×4aの電荷秩序が観測される試料とされない試料が存在することが明らかとなった。また、この電荷秩序がより強く観測される試料ほど擬ギャップのサイズが空間的に不均一になっていることも明らかになった。この結果は、"擬ギャップ状態で観測される電荷秩序は、本来動的に揺らいでいるが、電子状態に不均一をもたらす散乱源があると、これがビン止中心となるために動的な電荷秩序は静的なものになる"ことを意味している。これまでにも「4a×4aの電荷秩序が高温超伝導体の擬ギャップ状態における隠れた秩序である」と主張されているが、本研究の結果はこのことを強く支持するものである。このような成果は、本年3月に開催される物理学会および7月に開催される高温超伝導に関する国際会議(M^2S)で報告する予定である。また、現在論文を準備している最中であり、今年度中に投稿する予定である。
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