高温超伝導体における磁束とd波ペアリング

高温超导体中的磁通量和 d 波配对

基本信息

批准号：
08740271
负责人：
田仲由喜夫
金额：
$ 0.58万
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

最近の研究によりク-パ-ペアの対称性は多くの酸化物超伝導体に対してd波であることが強くなった。ペアの対称性がd波のように異方的であるときには,準粒子が進行方向によって異なるペアポテンシャルを感じる。その結果非常に新しい干渉効果が期待される。高温超伝導体の低エネルギー励起を表す代表的なモデルであるt-Jモデルを用いることで磁束の芯での準粒子の状態密度を求めた。この研究は東京大学の小形研究室の姫田,小形,電総研の柏谷との共同研究で行った。強相関の性質を取り入れるために,Gutzwillerの変分法を用いた。求められた磁束芯での局所状態密度は,オーバードープの領域ではエネルギーゼロでピークを持つ。それに対して,アンダードープの領域ではゼロエネルギーに形成されているピークが2つに分裂することが明らかになった。以上の結果は定性的にFisherらの実験を説明する。一方我々は関連した研究としてd波超伝導体の表面状態の研究も行った。実際のサンプルを碧開した試料を用いる実験では必ずしも界面がフラットとはいえず原子尺度のランダムネスが存在する。このような場合には準古典近似の予測はかならずしもなりたたない。本研究ではタイトバインディングモデル(拡張型ハバ-ドモデル)を用いることで,さまざまな界面(表面)近傍の状態密度をスーパーユニットセルの方法で行った。その結果,見かけ上[110]の表面に対してゼロバイアスのピークのないデータが存在することもあることを示した。一方,ほとんど[100]の表面でも原子尺度でのでっぱりの近くで,ゼロバイアスが存在することが予測された。

最近的研究更加明显地表明，对于许多氧化物超导体，Couper对的对称性是D波。当两对的对称性是各向异性的（例如D波）时，准粒子会根据行进方向而感到不同的对电位。结果，预计会产生非常新的干扰效果。 T-J模型是一种典型的模型，代表高温超导体的低能激发，用于确定磁通量核心的准粒子状态密度。这项研究是与东京大学Kogata实验室的Denko研究所的Himeda，Kogata和Kashiwatani合作进行的。为了结合强相关性的特性，使用了Gutzwiller的变分方法。确定的通量核心处的状态的局部密度在超额区域的零能量处峰值。相比之下，据揭示了在零能量下形成的峰分为不足区域的两个。上述结果定性解释了Fisher等人的实验。另一方面，我们还对D波超导体的表面状态进行了相关研究。在使用带有蓝色实际样品的样品的实验中，界面不一定是平坦的，并且存在原子尺度的随机性。在这种情况下，半古典近似的预测并非总是可能的。在这项研究中，使用紧密的结合模型（扩展类型的Hubad模型），使用超单元细胞的方法进行了各种接口（表面）附近状态的密度。结果表明，对于表观表面而言，可能存在没有零偏差的数据[110]。另一方面，可以预测，在观点附近的原子量表处的大多数[100]表面上存在零偏差。