抖阴旅行射

【発表の要点】

• 反强磁性ゆらぎ（注1）が主役を担ってきた高温超伝导铜酸化物（注2）において、2次元の强磁性ゆらぎ（注3）を初めて観测。
• 高温超伝导铜酸化物において、キャリアの注入とともに反强磁性から强磁性へと磁性状态が変化することを解明。
• 强磁性ゆらぎが高温超伝导を阻害している可能性を提案。

【発表概要】

铜酸化物の高温超伝导体では、反强磁性の絶縁体である母物质に正孔または电子キャリアを注入することで超伝导が発现しますが、大量にキャリアを注入すると超伝导が消失する原因はわかっていませんでした。

今回、上智大学理工学部机能创造理工学科の足立教授の研究グループは、东北大学大学院工学研究科、东北大学金属材料研究所、理化学研究所仁科加速器科学研究センター、高エネルギー加速器研究机构物质构造科学研究所、闯-笔础搁颁センターとの共同研究で、大量に正孔を注入した铜酸化物で2次元の强磁性ゆらぎを世界で初めて観测しました。これは、キャリアの注入とともに反强磁性から强磁性へと磁性状态が変化することを意味し、铜酸化物の磁性状态の全貌を明らかにしたものです。また、超伝导が大きく抑制された物质で强磁性ゆらぎが観测されたことから、强磁性ゆらぎが高温超伝导を阻害している可能性を示しています。本成果は、高温超伝导に対する强磁性ゆらぎの関わりを新たに示す重要な成果です。

本成果の詳細は、2018年8月1日に米国物理学誌「Physical Review Letters」でオンライン公開されました。

【用语解説】

注1　反强磁性ゆらぎ
电子には、自転にたとえられるスピンという极微の磁石のような性质があり、上向きと下向きの2つの状态をとります。隣り合った电子のスピンが互いに逆向きに整列した状态を反强磁性秩序状态といい、逆向きに整列した状态からスピンの向きが时间的に変动する状态を反强磁性ゆらぎ状态といいます。

注2　高温超伝导铜酸化物
ある物质を冷やすと、ある温度（临界温度）以下で、突然、电気抵抗がゼロになります。これを超伝导现象といいます。超伝导は1911年に発见されましたが、およそマイナス270℃まで冷やさなければなりませんでした。しかし、1986年に铜を含んだ酸化物で高温超伝导が発见され、临界温度はおよそマイナス140℃にまで上がりました。高温超伝导の発现メカニズムが解明されれば、冷やす必要がない、室温で超伝导になる物质の発见に対して有力な知见が得られます。

注3　强磁性ゆらぎ
隣り合った电子のスピンが互いに同じ向きに整列した状态を强磁性秩序状态といい、同じ向きに整列した状态からスピンの向きが时间的に変动する状态を强磁性ゆらぎ状态といいます。

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

东北大学大学院工学研究科応用物理学専攻
名誉教授　小池 洋二（こいけ ようじ）
TEL: 022-795-7974
E-mail: koike*teion.apph.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）