異方的超伝導体の超伝導状態のマイクロ波応答の研究

各向异性超导体超导态微波响应研究

基本信息

批准号：
02F00050
负责人：
松田祐司
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は電子線照射した高温超伝導体Bi:2212の渦糸状態の研究をジョセフソンプラズマ共鳴の実験により主として行った。Bi:2212では磁場を超伝導面に垂直方向にかけると2次元的ないわゆるパンケーキ渦ができる。パンケーキ渦は面に垂直方向に弱くジョセフソン接合を介して結合してつながる。したがってジョセフソン接合強度を直接測定することによりパンケーキ渦の配列の仕方を直接観測することができる。低磁場ではパンケーキ渦は格子を組んだ状態、いわゆるブラッググラスと呼ばれる状態になっていると考えられている。高温高磁場ではブラッググラスは熱揺らぎのため融解して液体となる。我々はジョセフソンプラズマ共鳴を低磁場高温相で行い磁場方向へのパンケーキ渦の相関長の温度依存性と磁場依存性を詳細に調べることに成功した。特にマイクロ波周波数を連続的にスイープしてボロメーター法により試料のマイクロ波共鳴吸収を測定した。ジョセフソンプラズマ共鳴によるジョセフソン接合強度の測定の結果高温低磁場相での渦糸の融解現象はデカップリング型の相転移であることを明らかにした。次に電子線を照射したBi:2212に対して同様の測定を行った。その結果低磁場高温相でのパンケーキ渦糸の磁場方向への相関長の磁場依存性には電子線照射の効果はほとんどみられないことが明らかとなった。このことは高温領域ではピン留めの強さにより渦糸格子の融解現象自体が影響を受けにくいことを示している。現在重イオン加速器によりコラムナー型の欠陥を導入した試料についての同様の実験を行っている。この実験によりボーズグラスと呼ばれる新しい熱力学相での渦糸格子の融解現象をミクロな立場から明らかにできると考えている。

今年，我们主要对电子辐照的高温超导体BI的涡流状态进行了研究：2212通过Josephson等离子体共振实验。在BI：2212中，当垂直于超导表面施加磁场时，会产生二维的，所谓的煎饼涡流。煎饼涡流弱连接到飞机，并通过约瑟夫森连接连接。因此，可以直接测量约瑟夫森连接强度直接观察煎饼涡旋的排列。在低磁场中，煎饼涡流被认为处于形成晶格的状态，或者所谓的勃拉格拉斯。在高温和高磁场中，由于热波动而导致勃起熔体并变成液体。我们已经在低场高温相中成功地进行了约瑟夫森等离子体共振，以详细研究煎饼涡流的相关长度的温度和磁场依赖性详细介绍。特别是，通过连续扫描微波频率，通过重测法测量样品的微波共振吸收。使用约瑟夫森等离子体共振对约瑟夫森的结局进行测量表明，高温和低场相处的涡流螺纹的熔融现象是一个脱钩型相变。接下来，对用电子束辐照的BI：2212进行了相同的测量。结果，可以发现电子束照射对磁场涡流的相关长度在磁场方向上的磁场依赖性几乎没有影响。这表明在高温区域中，涡旋晶格本身的熔融现象受到固定强度的影响较小。我们目前正在对使用重离子加速器引入柱状缺陷的样品进行类似的实验。我们认为，该实验将使我们能够从微观的角度从称为Bose Glass的新热力学相中阐明涡旋晶格的熔融现象。