平成19―22年度　基盤研究(c)

「磁束渦糸状態の定量的物性評価理論の確立と内部自由度をもつ超伝導への展開」

代表：市岡 優典

[研究の概要]

　超伝導磁束渦糸状態の空間構造を微視的理論により正確に計算し、比熱や帯磁率の他、熱伝導や中性子散乱強度、NMRスペクトルなど各種物理量の磁場依存性･温度依存性を定量的に正しく評価する計算手法を開発する。これにより、非従来型超伝導体の物理量の振舞を解析し、実験データに隠れている超伝導機構についての重要な情報を考察する。さらには、「空間反転対称性のない超伝導体」やルテニウム酸化物超伝導体など、スピン三重項超伝導成分も含め内部自由度を持つ超伝導にも理論研究を展開するとともに、これらの知見を生かし、超伝導の内部自由度や磁束渦糸の特性を生かしたナノ超伝導体の新しい機能の可能性を追求する。

[発表論文]

・”Pauli Paramagnetic Effects on Vortices in Superconducting TmNi₂B₂C”,

L. DeBeer-Schmitt, M. R. Eskildsen, M. Ichioka, K. Machida, N. Jenkins, C. D. Dewhurst, A. B. Abrahamsen, S. L. Bud’ko, and P. C. Canfield, Phys. Rev. Lett. 99 (2007) 167001, 1-4.

・”Theory of Tunneling Spectroscopy in the Larkin-Ovchinnikov State”,

Y. Tanaka, Y. Asano, M. Ichioka, and S. Kashiwaya, Phys. Rev. Lett. 98 (2007) 077001, 1-4.

・”Vortex state in a Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov superconductor based on quasiclassical theory”,

M. Ichioka, H. Adachi, T. Mizushima, and K. Machida, Phys. Rev. B 76 (2007) 014503, 1-10.

・”Vortex states in superconductors with strong Pauli-paramagnetic effect”,

M. Ichioka and K. Machida, Phys. Rev. B 76 (2007) 064502, 1-7.

・”Quasi-Classical Calculation of the Mixed-State Thermal Conductivity in s- and d-Wave Superconductors”,

H. Adachi, P. Miranovic, M. Ichioka and K. Machida, J. Phys. Soc. Jpn. 76 (2007) 064708, 1-7.

・“Field-Angle-Dependent Specific Heat Measurements and Gap Determination of a Heavy Fermion Superconductor URu₂Si₂“,

K. Yano, T. Sakakibara, T. Tayama, M. Yokoyama, H. Amitsuka, Y. Homma, P. Miranovic, M. Ichioka, Y. Tsutsumi, and K. Machida, Phys. Rev. Lett. 100 (2008) 017004, 1-4.

・”Magnetization profile and core-level spectroscopy in a multiply quantized vortex of imbalanced Fermi superfluids”,

K. M. Suzuki, T. Mizushima, M. Ichioka, and K. Machida, Phys. Rev. A 77 (2008) 063617, 1-11.

・”Magnetic field dependence of low-temperature specific heat in Sr₂RuO₄“,

K. Machida and M. Ichioka, Phys. Rev. B 77 (2008) 184515, 1-7.