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中村 博樹; 町田 昌彦; Baron, A.*; 福田 竜生; 社本 真一
no journal, ,
Iron-based superconductors have attracted much attention due to their high transition temperature. In fact, a tremendous number of experimental and theoretical studies have concentrated on the mechanism of the superconductivity. In order to reveal the mechanism, it is important to calculate various properties related to superconductivity using first-principle density functional theory. Hence, we examine the following topics. (1) We investigate pressure effect on iron-based superconductors. The undoped mother compound is known to make superconducting transition under high pressure, while it shows stripe-type antiferromagnetism at ambient pressure. We find the magnetic order of LaFeAsO disappears at 24 GPa, which agrees with an experiment. (2) Phonon structures with proper magnetic order are evaluated, and our results agree with experiments better than those of non-magnetic calculations.
太田 幸宏; 町田 昌彦; 小山 富男*; 青木 秀夫*
no journal, ,
鉄系超伝導体の発見を契機に多バンド超伝導体に関する研究が活発に行われている。Leggettモードは、2個の超流動体間の相対位相ゆらぎに起因する集団励起モードであり、鉄系超伝導体の特徴づけにとって重要と考えられている。しかし、鉄系超伝導体に対する最小モデルの2バンドモデルでは、その振動数がバンド間相互作用の絶対値のみに依存するため、鉄系超伝導体特有の
s波対称性との関連が明瞭とならない。そこで、われわれはLeggettの議論を2バンド以上の多バンド超伝導体に拡張し、その性質を調べた。実際の鉄系超伝導の解析では5バンドモデルといった2バンド以上のモデルの必要性が指摘されているため、このような拡張は鉄系超伝導を議論するうえにおいて重要かつ自然な試みである。われわれは、まず3バンドモデルに着目し、Leggettモードを導出した。その結果、s波対称性のもとで、2種類の異なるLeggettモードが存在することを明らかにした。この差異は複数あるバンド間ジョセフソン電流の、重ね合わせが起こるか、それとも相殺が起こるか、により特徴づけられる。われわれは、さらにさまざまなバンド間相互作用の値に応じてどちらの相が出現するかについても調べた。
奥村 雅彦; 大西 弘明; 山田 進; 町田 昌彦
no journal, ,
近年、光学格子中のフェルミ原子気体の実験は急速に発展しており、固体中の電子を光学格子中の中性フェルミ原子で模倣することが可能になってきている。特に、光学格子系は非平衡状態の生成と観測が容易なので、固体では観測が難しい非平衡状態に関する研究も始まっている。われわれは、光学格子系の非平衡状態の中でも特に、スピン偏極した場合の物質波の重心運動に着目し、スピンの偏極効果が重心運動に及ぼす影響について調べた。その結果、偏極していない場合に比べて重心運動が著しく減衰することがわかった。これは現在の実験技術で観測可能な現象である。この非自明な現象は、スピン偏極した超伝導と深く関係していると予想されるが、その原因については未だ明らかになっておらず、現在解析を進めている。
中井 宣之; 中村 博樹; 永井 佑紀*; 太田 幸宏; 林 伸彦*; 町田 昌彦
no journal, ,
In iron-pnictide superconductors, the multi-gap structure has been clearly observed by the angle resolved photoemission spectroscopy. Magnesium diboride is also well-known as a typical example of the multi-gap superconductor, where the unexpected small jump of the specific heat has been observed at the transition temperature. Similarly, some iron pnictides show small jumps in the specific heat. However, there are also other iron pnictides exhibiting large specific-heat jumps, which are comparable to the BCS expectation value. Moreover, the temperature dependence of the relaxation rate by the nuclear magnetic resonance seems to be dependent on the type of iron pnictides. By combining the mean-field multi-gap analysis with the first principle calculation, we investigate temperature dependences of the specific heat and relaxation rate of the NMR. In the presentation we classify multi-gap characters of iron pnictide superconductors.