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

利用太赫兹光谱研究超导体磁通量量子动力学

基本信息

批准号：
08J03587
负责人：
中村大輔
金额：
$ 1.15万
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

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目標に対して,昨年度までに得られた結果をより確かなものとするために各測定物質に対して系統的な追加実験・解析を行った。銅酸化物高温超伝導体La_<2-x>Sr_xCuO_4薄膜についてはキャリア濃度をより幅広く変化させた試料に対して測定を行い,得られた結果から(1)超流体密度が有限に観測されるのは最大でも超伝導転移温度の2倍程度の温度からであり,(2)超伝導ゆらぎの性質が試料のキャリア濃度とともに明瞭に変化する,といったことをより確かなものにした。また,光学系に超伝導マグネット付きのクライオスタットを組み込み、銅酸化物高温超伝導体の磁場中におけるテラヘルツ伝導度測定を行った結果,(3)0.5Tの磁場下では超伝導ゆらぎが増加しないことが明らかになった。また,近年発見された鉄系の超伝導体については,昨年度までに最適ドープ領域のCoドープBaFe_2As_2(以下,122系試料)およびFeSe_<0.5>Te_<0.5>(以下,11系試料)の薄膜試料を用いた測定を行った。本年度は,122系試料については新しく不足ドープ領域の試料を測定し,常伝導状態の反強磁性相転移温度以下で非Drude的な伝導度の周波数スペクトルを観測した。この結果はフェルミ面の一部に現れるDirac cone中の電子の示す特異な応答として,実験結果を定性的に説明できた。また,11系試料では昨年度に測定した伝導度スペクトルに対して典型的なBCS型の伝導度スペクトルを計算して比較したところ,超伝導ギャップ近傍のふるまいとして理解でき,かつ超伝導転移近傍で超流体密度がBCS型の温度依存性と異なったふるまいを示すことが分かった。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4件で発表した。

关于高温超导体中磁通量量子的闪光结构，去年获得的结果更可靠，响应于通过测量Terahertz地区的复杂电导率获得新知识的最终目标。为每种测量物质进行实现。铜氧化的高温超导体LA__ <2-x> SR_XCUO_4测量在载体浓度更改薄膜的样品上，并且（1）从获得的结果中可以很好地观察到超密度。大约是超导转移温度温度的两倍，（2）随着样品的载体浓度，超导电器波动的特性明显变化。此外，将带有超导磁体的室里纳入光学系统中，并且在0.5t磁场中，进行了氧化铜氧化铜的高温超导体的磁场中的Terahertz导体测量值不会增加被揭示。关于近年来发现的基于铁的超导体，最佳的涂料区域CO BAFE_2AS_2（以下简称322个系列样本）和FESE_ <0.5> TE_ <0.5>（以下是使用11个系列样本）。样本。在这个财政年度，在不足的剂量区域中新测量了122个系列样品，并在抗静电相变温度的正常导导状态下观察到非干燥的类传导光谱。该结果是对实验结果的定性解释，作为对狄拉克锥中电子的特殊响应，该反应出现在费米表面的一部分上。此外，在比较和比较典型的BCS型导体光谱与去年测得的导体频谱时，可以将其理解为超导间隙附近的行为，并且它是超级代码过渡发现流体密度与BCS型温度依赖性不同。在今年的研究中获得的结果在一个国际社会和四次国内会议上宣布。