異方的超伝導体における磁束状態

各向异性超导体中的磁通量状态

• 批准号: 07740290
• 负责人: 田仲 由喜夫
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Niigata University
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740290/
• 关键词: 準粒子状態; 異方的超伝導体; 位相干渉; 準粒子状態; 異方的超伝導体; 位相干渉

高温超伝導体は電子相関のきわめて強い系であるために,BCS理論で議論されてきたs波のペアではなくて,異方的なd波のペアが形成されているということが,さまざまな実験あるいは理論的考察から明らかになってきた.種々の物理量がd波の性質を受けることが避けられない事実である.我々はトンネル効果,ジョセフソン効果の研究を行って,界面における束縛状態に関する理論の基本的な研究を行ってきた.その結果,高温超伝導体でしばしば観測されるゼロバイアスのコンダクタンスのピークの起源を解明してきた.さらに,ゼロバイアスピークの起源を束縛準位という観点から検討した.本年度は,界面における準粒子の状態密度をグリーン関数の方法から計算を行った.その結果微分コンダクタンスと界面の状態密度は,絶縁体のバリアーが高い極限において一致するという自然な性質が導かれた.またd波超伝導体のジョセフソン効果に関する基本的な性質を調べてきた.我々は,準粒子の感受する位相効果を取り入れた一般的な表式を導出した.入射角に依存するジョセフソン電流の符号の変化,界面にゼロエネルギー状態等が形成される効果が重要な働きをすることが明確となった.一方こうした成果に基づいて,超伝導体中に形成されるさまざまな準粒子の束縛状態を統一的に研究した.その結果d波の超伝導体の磁束芯の束縛状態は,s波の場合とはかなり異なることが明確となった.高温超伝導体においては,少数キャリアー系であるためにフェルミエネルギーの大きさに比べて,ペアポテンシャルを無視することはできない.このような場合の磁束芯の状態は十分に明かではない.現在こうした問題を取り扱う数値計算の方法を開発中である.

由于高温超导体是极强的电子相关性，因此各种实验和理论上的考虑表明，各向异性D波对成立，而不是BCS理论中讨论的S波对。不可避免的事实是，各种物理量都具有D-WAVE特性。我们已经对隧道效应和约瑟夫森效应进行了研究，以对界面的结合状态理论进行基本研究。结果，我们阐明了零偏置电导峰的起源，这些峰通常在高温超导体中观察到。此外，我们从结合水平的角度研究了零偏置峰的起源。今年，我们使用绿色的功能方法计算了界面上准颗粒状态的密度。结果，界面处的状态的差分电导和密度在绝缘子的高限制下是一致的。这种自然财产已得出。我们还研究了关于约瑟夫森效应的D波超导体的基本特性。我们得出了一种一般表达式，该表达式结合了对准粒子敏感的相效应。很明显，改变约瑟夫森电流的迹象的效果取决于入射角和界面处的零能状态的形成等。起着重要作用。另一方面，根据这些结果，我们统一了超导体中形成的各种准粒子的结合状态。结果，很明显，D波超导体的磁通量核心的结合状态与S波的结合状态完全不同。在高温超导体中，与费米能量的大小相比，成对的电势不能忽略，因为它们是少数载体系统。在这种情况下，磁通芯的状态尚不完全清楚。我们目前正在开发一种处理这些问题的数值方法。