Resonant spin excitation on iron-based superconductor BaFe(As,P)

鉄系超伝導体BaFe(As,P)の共鳴スピン励起

石角 元志; 永井 佑紀   ; 樹神 克明   ; 梶本 亮一  ; 中村 充孝   ; 稲村 泰弘; 脇本 秀一  ; 中村 博樹  ; 町田 昌彦  ; 鈴木 雄大*; 臼井 秀知*; 黒木 和彦*; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 新井 正敏; 社本 真一  

Ishikado, Motoyuki; Nagai, Yuki; Kodama, Katsuaki; Kajimoto, Ryoichi; Nakamura, Mitsutaka; Inamura, Yasuhiro; Wakimoto, Shuichi; Nakamura, Hiroki; Machida, Masahiko; Suzuki, Katsuhiro*; Usui, Hidetomo*; Kuroki, Kazuhiko*; Iyo, Akira*; Eisaki, Hiroshi*; Arai, Masatoshi; Shamoto, Shinichi

鉄系超伝導体の中で最高のを有する1111系の超伝導ギャップ対称性は磁場進入長や中性子散乱実験などの結果からフルギャップ波だと考えられている。一方、BaFe(As,P)ではその比較的高い(=30K)にもかかわらず、磁場進入長や熱伝導度の実験より超伝導ギャップにラインノードが存在することが提案されている。したがって対称性の異なるBaFe(As,P)の非弾性中性子散乱ではLa1111とは異なる位置,依存性の共鳴モードが期待される。本研究でわれわれは、最適ドープBaFe(AsP)の多結晶粉末試料の非弾性中性子散乱測定をフェルミチョッパー分光器,四季(J-PARC)を用いて行った。測定の結果、磁気励起は他のフルギャップ波系とほぼ同じ位置において、同程度の共鳴による増大が観測された。この系はフルギャップ波系とほぼ同じ磁気励起の特徴を持っていることを意味する。講演では中性子散乱の結果とラインノードの存在から考えられる超伝導ギャップ対称性について考察する。

In this study, we have performed inelastic neutron scattering measurement on 36g powder sample of optimally-doped BaFe(As,P) whose superconducting order parameter is expected to have line node by Fermi chopper spectrometer 4SEASONS in J-PARC. Unexpectedly, we have observed spin resonance at same -position and nearly identical resonance enhancement ration to other iron-based superconducctors with fully-gapped -wave. We will discuss about the possible superconducting gap symmetry based on our experimental results.