Suppression of time-reversal symmetry breaking superconductivity in Pr(OsRu)Sb and PrLaOsSb

Pr(OsRu)4SbとPrLaOsSbにおける時間反転対称性の破れた超伝導状態の抑制

Shu, L.*; 髭本 亘  ; 青木 勇二*; Hillier, A. D.*; 大石 一城*; 石田 憲二*; 門野 良典*; 幸田 章宏*; Bernal, O. O.*; MacLaughlin, D. E.*; 綱島 慶乃*; 米澤 祐樹*; 真田 祥太郎*; 菊地 大輔*; 佐藤 英行*; 菅原 仁*; 伊藤 孝   ; Maple, M. B.*

Shu, L.*; Higemoto, Wataru; Aoki, Yuji*; Hillier, A. D.*; Oishi, Kazuki*; Ishida, Kenji*; Kadono, Ryosuke*; Koda, Akihiro*; Bernal, O. O.*; MacLaughlin, D. E.*; Tsunashima, Yoshino*; Yonezawa, Yuki*; Sanada, Shotaro*; Kikuchi, Daisuke*; Sato, Hideyuki*; Sugawara, Hitoshi*; Ito, Takashi; Maple, M. B.*

時間反転対称性(TRS)の破れた超伝導状態について調べるため、Pr(OsRu)SbとPrLaOsSb合金において零磁場ミュオンスピン緩和測定を行った。TRSは自発的な局所磁場の発生で知ることができる。両合金において磁場は最初は減少したが、Ru置換系ではLa置換系に比べて50%速い現象がみられた。この結果から、TRSはで抑制されるが、La置換系ではすべての濃度において残ることが明らかになった。この結果は結晶場励起子によるクーパー対形成によるTRSの破れた超伝導機構を支持するものである。

Zero-field muon spin relaxation experiments have been carried out in the Pr(OsRu)Sb and PrLaOsSb alloy systems to investigate broken time-reversal symmetry (TRS) in the superconducting state, signaled by the onset of a spontaneous static local magnetic field B. In both alloy series B initially decreases linearly with solute concentration. Ru doping is considerably more efficient than La doping, with a 50% faster initial decrease. The data suggest that broken TRS is suppressed for Ru concentration 0.6 but persists for essentially all La concentrations. Our data support a crystal-field excitonic cooper pairing mechanism for TRS-breaking superconductivity.