鉄系超伝導体BaFe(As,P)の非弾性中性子散乱

Inelastic neutron scattering on iron-based superconductor BaFe(As,P)

石角 元志; 樹神 克明   ; 中村 充孝   ; 梶本 亮一  ; 稲村 泰弘; 脇本 秀一  ; 新井 正敏; 伊豫 彰*; 永崎 洋*; 社本 真一  

Ishikado, Motoyuki; Kodama, Katsuaki; Nakamura, Mitsutaka; Kajimoto, Ryoichi; Inamura, Yasuhiro; Wakimoto, Shuichi; Arai, Masatoshi; Iyo, Akira*; Eisaki, Hiroshi*; 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とは異なる位置の磁気励起、E依存性の共鳴モードが見えることが期待される。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。

Superconducting gap symmetry of 1111 system, which has the highest in iron-based superconductors, is considered to be full gap -wave based on magnetic penetration depth and neutron scattering measurements. On the other hand, a line node gap symmetry is proposed in BaFe(As,P) based on magnetic penetration depth and thermal conductivity measurements despite comparatively its high- (= 30K). Therefore, inelastic neutron scattering of BaFe(As,P) may exhibit different magnetic excitations in the -position or -dependence of a resonant peak from that of La1111 system. In this study, we performed inelastic neutron scattering measurement on 36g polycrystalline powder sample of optimally-doped BaFe(As,P) using Fermi chopper spectrometer 4SEASONS in J-PARC. We will discuss about the possible superconducting gap symmetry based on our inelastic neutron scattering results.