空間反転対称性の破れた超伝導体のスピン・角度分解光電子分光

空间反演对称性破缺超导体的自旋和角分辨光电子能谱

基本信息

批准号：
09J00227
负责人：
吉田力矢
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度における研究では、非従来型超伝導の前駆現象としても注目されるURu_2Si_2の「隠れた秩序相転移」について研究を行った。URu_2Si_2は、研究課題の主題である空間反転対称性の破れた超伝導と同様に、対称性の破れと物性との関連が議論されている物質である。以下に今年度の研究実施状況を示す。1、光電子スペクトルにおける微細構造に関する解析実験条件を改善したURu_2Si_2の超高分解能光電子分光測定を行った結果、光電子スペクトルに微細構造が観測された。観測された微細構造は2種類存在する。ひとつは、転移温度以下で出現するフェルミ準位近傍の重いバンドに見られるバンドの分裂であり、もうひとつは波数依存性が見られないサテライト構造である。これらの構造の温度変化と波数依存性から、隠れた秩序を特徴づける電子構造であることが示唆された。2、URu_2Si2の超高分解能放射光三次元ARPES隠れた秩序相転移前後における電子状態の周期性を議論するために、放射光を利用した超高分解能ARPES測定を実施した。大きな有効質量を持つ電子バンドがZ点近傍に観測され、この構造はK_2依存性を示すことから、バルクの電子状態であることが明らかとなった。試料の温度を転移温度以下にすると、この電子バンドにギャップが形成され、フェルミ準位を横切らないカモメ型のバンドに変化する事が観測された。Γ点では、転移温度以下でのみ、Z点で観測されたカモメ型のバンドと同様の構造が観測され、相転移以下の温度においてΓ点とZ点が等価になっていることが強く示唆される。Γ点とZ点を結ぶ最も単純なベクトルは(001)であり、(001)が隠れた秩序における秩序ベクトルになっている事、そして隠れた秩序相で並進対称性が自発的に破れている事が支持された。

今年的研究集中在URU_2SI_2的“隐藏顺序相变”，这也引起了人们的注意，作为非规定超导性的前体现象。 uru_2si_2是一种材料，正在讨论对称性破坏与物理特性之间的关系，类似于研究主题的主题，该主题是空间反演对称性的断裂超导性。以下是当年研究实施的状态。 1。URU_2SI_2的超高分辨率光谱测量值改善了光电子光谱中精细结构的实验条件，并在光电子光谱中观察到了微观结构。观察到了两种类型的微观结构。一种是在较重的频带中看到的带状温度下方的较重带中看到的带，另一个是卫星结构，并未显示波数依赖性。这些结构的温度变化和波数依赖性表明它们是表征隐藏顺序的电子结构。 2。对URU_2SI2的超高分辨率同步辐射三维ARPE在隐藏有序相变的隐藏级相变之前和之后进行电子状态的周期性。在Z点附近观察到具有较大有效质量的电子带，该结构表现出K_2的依赖性，表明它是散装电子状态。据观察，当样品的温度设置为过渡温度以下时，该电子带中形成了一个间隙，并且该带更改为没有越过费米水平的海鸥形带。在γ点，仅在过渡温度下观察到类似于在Z点上观察到的结构，并且强烈建议在低于相变的温度下γ点和Z点等效。最简单的向量连接点γ和z是（001），这支持了以下事实：（001）是隐藏顺序中的订单向量，并且在隐藏的顺序阶段中，转化对称性是自发折断的。