Impurity scattering effect on the zero-energy peak of the local density of states in a multi-quantum vortex core

多重量子渦中でのゼロエネルギー電子状態への不純物の効果

山根 崇*; 永井 佑紀   ; 田中 佳織*; 林 伸彦*

Yamane, Takashi*; Nagai, Yuki; Tanaka, Kaori*; Hayashi, Nobuhiko*

超伝導体を用いたマイクロデバイスは、原子力分野をはじめとして、さまざまな産業への応用も期待され、世界中で盛んに研究されているが、高機能なマイクロデバイスの設計には、メゾスコピックスケールでの超伝導体の挙動を理論的に明らかにする必要がある。本発表では、近年、実験的に作製された鉛のナノアイランドへの磁場の効果を調べるために、多重量子渦状態を考慮して電子状態を調べた成果を報告する。上記課題の解決にあたり、実際の鉛のナノアイランドの平均自由行程が短く汚い金属であることを反映させるため、不純物効果を自己無撞着に取り入れることによって、実験結果を説明することに成功した。これらの結果は、試料の質が電子状態に大きな影響を与えうることを示唆したものであり、さまざまな系において適用可能であり、広く原子力分野の材料開発のためのシミュレーション基盤開発に資する成果である。

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