NMRによる、強結合超伝導体におけるエネルギーギャップの異方性に関する研究

强耦合超导体能隙各向异性的核磁共振研究

基本信息

批准号：
05740234
负责人：
岸本豊
金额：
$ 0.58万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

最近、A15化合物等の強結合超伝導体で重い電子系物質との関連性が指摘され重い電子系物質同様超伝導エネルギーギャップの異方性が議論されている。そこで我々はA15化合物V_3Siの超伝導の起源を探る為NMR法を用いて、エネルギーギャップ異方性を反映する物理量であるスピン-格子緩和時間T_1の測定を ^<51>V核に対して12MHzおよび6MHzで行った。NMRスペクトルは半値幅約300Oeと線幅が広く、スペクトルがピークをとる磁場において観測される共鳴信号には、^<51>V核(I=7/2)の各準位間の磁化の寄与があると考えられる。実際、観測された核磁化の回復は単一指数関数では表されず、各核スピン準位間の磁化の回復に対応する7個の指数関数の和で核磁化回復データをフィットしT_1を評価することにした。Tc(17K)〜50Kの温度範囲では測定された1/(T_1T)が温度に依らず一定値をとり、50K〜300Kでは温度上昇とともに1/(T_1T)は急激に減少する。この結果はフェルミ準位付近に幅100K程度の狭い伝導バンドがあるとして解釈される。一方、Tc以下では通常BCS超伝導においてTc直下で見られる 1/T_1の増大が観測されず、また5.5KからTcまでの温度範囲で1/T_1が温度Tの3乗に比例している。このT^3則は、超伝導エネルギーギャップが異方性を持ちフェルミ面の赤道上で消失している場合に見られると考えられている。さらに1.5Kまで測定したところ温度低下とともに1/T_1はT^3則からずれ、T^3則から予想される値より大きくなっている。この原因として系のT_1が渦糸中心での速い緩和に引きずられて短くなるスピン拡散の機構が考えられるが、12MHz,6MHzの測定データに明確な相違が見られない為、現在のところその寄与は不明である。結局、1/T_1の振る舞いがBCS超伝導体とは異なる事は明らかになったが、残念ながらどのようなギャップ異方性があるのかを特定するには至っていない。 T_1評価のより容易な^<29>Si核の信号を見つけ測定する事や超伝導状態でのNMRナイトシフト測定などを通してこの物質のエネルギーギャップ異方性についてさらに議論したいと考えている。

最近，已经指出了重型电子物质（例如A15化合物）的相关性，并且已经讨论了超导能量差距（如重型电子物质）的顶部。因此，我们使用NMR方法来探索A15化合物V_3SI的超导的起源，即自旋晶格放松时间T_1的测量，这是反映能量差距各向异性的物理体积，为12MHz的核差异为12MHz去了6MHz。 NMR频谱的广泛线宽度约为300OEE，并且在峰值磁场中观察到的共振信号是^<51> V核的准级别磁化的贡献（i = 7/2）被认为是。实际上，观察到的核磁化的恢复在单个指数函数中并未表达，而是拟合核磁化恢复数据的七个指数函数，与核自旋水平之间的磁化相对应，并评估T_1决定这样做。在TC（17K）至50K的温度范围内，所测量的1/（T_1T）是恒定值，无论温度如何，随着温度升高，在50K至300K中，1/（T_1T）在50k至300k中迅速减少。该结果被解释为在费米水平附近的狭窄传导带。另一方面，在TC中，在TC超导中未观察到通常直接在TC下发现的1/T_1的增加，而1/T_1与温度t温度t的温度在5.5中的温度成正比。 K到TC。当超导能量差距具有各向异性并消失在费米表面赤道上时，这些T^3被认为可以看到。此外，当测量高达1.5K时，1/T_1与T^3规则不同，随着温度降低，并且大于T^3规则的预期值。可以想象，系统的T_1是系统的T_1被旋转漩涡中心的快速放松拖动并变短，但是12MHz和6MHz的测量数据没有明显的差异，所以它是目前的贡献是未知的。最后，揭示了1/T_1的行为与BCS超导体不同，但不幸的是，尚未识别出什么样的差距型型。我们想通过查找和测量Si核信号并测量超导T_1评估时的NMR夜班来进一步讨论该物质的能隙。