Field induced multiple superconducting phases in UTe along hard magnetic axis

UTeにおける磁気困難軸に沿った磁場誘起多重超伝導相図

酒井 宏典   ; 常盤 欣文  ; Opletal, P.  ; 木俣 基*; 淡路 智*; 佐々木 孝彦*; 青木 大*; 神戸 振作  ; 徳永 陽  ; 芳賀 芳範   

Sakai, Hironori; Tokiwa, Yoshifumi; Opletal, P.; Kimata, Motoi*; Awaji, Satoshi*; Sasaki, Takahiko*; Aoki, Dai*; Kambe, Shinsaku; Tokunaga, Yo; Haga, Yoshinori

=2.1Kのウラン2テルル化物単結晶における超伝導相図を磁気困難軸である結晶軸方向に磁場をかけて調べた。電気抵抗と交流帯磁率を同時に測定した結果、低磁場超伝導(LFSC)相と高磁場超伝導(HFSC)相が、対照的な磁場-角度依存性をもつことがわかった。結晶の純良性が上がったことにより、LFSC相の上部臨界磁場は上昇したものの、HFSC相が現れる特徴磁場は、単結晶の純良性に関わらず、15Tと一定であることがわかった。また、近傍のLFSC相内に、弱い渦糸ピン留め力で特徴づけられる中間超伝導相を示唆する新たな相線の形跡を捉えた。

The superconducting (SC) phase diagram in uranium ditelluride is explored under magnetic fields () along the hard magnetic -axis using a high-quality single crystal with = 2.1 K. Simultaneous electrical resistivity and AC magnetic susceptibility measurements discern low- and high-field SC (LFSC and HFSC, respectively) phases with contrasting field-angular dependence. Crystal quality increases the upper critical field of the LFSC phase, but the of T, at which the HFSC phase appears, is always the same through the various crystals. A phase boundary signature is also observed inside the LFSC phase near , indicating an intermediate SC phase characterized by small flux pinning forces.