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論文

Hybridization of Bogoliubov quasiparticles between adjacent CuO$$_2$$ layers in the triple-layer cuprate Bi$$_2$$Sr$$_2$$Ca$$_2$$Cu$$_3$$O$$_{10+delta}$$ studied by angle-resolved photoemission spectroscopy

出田 真一郎*; Johnston, S.*; 吉田 鉄平*; 田中 清尚*; 森 道康; 安齋 太陽*; 井野 明洋*; 有田 将司*; 生天目 博文*; 谷口 雅樹*; et al.

Physical Review Letters, 127(21), p.217004_1 - 217004_6, 2021/11

 被引用回数:1 パーセンタイル:50.56(Physics, Multidisciplinary)

Hybridization of Bogoliubov quasiparticles (BQPs) between the CuO$$_2$$ layers in the triple-layer cuprate high-temperature superconductor Bi$$_2$$Sr$$_2$$Ca$$_2$$Cu$$_3$$O$$_{10+delta}$$ is studied by angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES). In the superconducting state, an anti-crossing gap opens between the outer- and inner-BQP bands, which we attribute primarily to interlayer single-particle hopping with possible contributions from interlayer Cooper pairing. We find that the $$d$$-wave superconducting gap of both BQP bands smoothly develops with momentum without abrupt jump in contrast to a previous ARPES study. Hybridization between the BQPs also gradually increases in going from the off-nodal to the anti-nodal region, which is explained by the momentum-dependence of the interlayer single-particle hopping. As possible mechanisms for the enhancement of the superconducting transition temperature, the hybridization between the BQPs, as well as the combination of phonon modes of the triple CuO$$_2$$ layers and spin fluctuations are discussed.

論文

Evolution of the electronic structure from electron-doped to hole-doped states in the two-dimensional Mott-Hubbard system La$$_{1.17-x}$$Pb$$_{x}$$VS$$_{3.17}$$

井野 明洋*; 岡根 哲夫; 藤森 伸一; 藤森 淳; 溝川 貴司*; 安井 幸夫*; 西川 崇*; 佐藤 正俊*

Physical Review B, 69(19), p.195116_1 - 195116_8, 2004/05

A2004-0402.pdf:0.46MB

 被引用回数:6 パーセンタイル:37.73(Materials Science, Multidisciplinary)

二次元モット・ハバード系La$$_{1.17-x}$$Pb$$_{x}$$VS$$_{3.17}$$におけるフィリング制御金属絶縁体転移を光電子分光により研究した。x=0.16の前後で化学ポテンシャルのシフトに跳びが観測され、モット絶縁状態によるギャップが開いていることを明らかにした。化学ポテンシャル上の光電子スペクトル強度のフィリング依存性は、電子比熱係数のものとよく一致している。最も金属的な試料でも擬ギャップ的振舞が観測された。これらの結果は、電子有効質量が金属絶縁体転移近傍で増大するという通常のフェルミ流体系の描像とは対照的である。一方、温度を上げるとギャップは急速に埋まる。金属絶縁体転移近傍のスペクトルは、クーロンギャップが形成されていることとコンシステントであり、乱雑さの下での長距離クーロン相互作用の影響を示唆している。

論文

Angle-resolved photoemission study of the $$MX$$-chain compound [Ni(chxn)$$_2$$Br]Br$$_2$$; Spin-charge separation in hybridized $$d$$-$$p$$ chains

藤森 伸一; 井野 明洋; 岡根 哲夫; 藤森 淳; 岡田 耕三*; 真鍋 敏夫*; 山下 正廣*; 岸田 英夫*; 岡本 博*

Physical Review Letters, 88(24), p.247601_1 - 247601_4, 2002/06

 被引用回数:13 パーセンタイル:60.64(Physics, Multidisciplinary)

巨大非線形光学効果を示す一次元電子系[Ni(chxn)$$_2$$Br]Br$$_2$$に対する、角度分解光電子分光実験の結果について報告する。光電子スペクトルでは、約500meVの分散を持つバンドがBrillouin zone前半$$(0le kb/pi <1/2)$$に存在するが、$$kb/pisim1/2$$付近で消失するのが観測された。同様の一次元電子系であるSr$$_2$$CuO$$_3$$などで観測されている、スピン・電荷分離に伴う二つの分散は観測されなかった。これらのスペクトルを$$d$$-$$p$$ chainモデルによって解析を行い、Cu-O系に用いられるパラメータよりも、電荷移動エネルギー$$Delta$$を減少させることによって以上の特徴が説明できることを明らかにした。光電子スペクトルにおける明確なスピン・電荷分離の不在と、巨大非線形光学効果は、この小さな電荷移動エネルギーが原因であると考えられる。

論文

Photoemission study of quasi-one-dimensional halogen-bridged compound [Ni(chxn)$$_{2}$$Br]Br$$_{2}$$

藤森 伸一; 井野 明洋; 岡根 哲夫; 藤森 淳; 岡田 耕三*; 真鍋 敏夫*; 山下 正廣*; 岸田 秀夫*; 岡本 博*

Surface Review and Letters, 9(2), p.1065 - 1069, 2002/04

 被引用回数:0 パーセンタイル:0(Chemistry, Physical)

強相関一次元電子系の性質を調べるため、擬一元ハロゲン架橋化合物[Ni(chxn)$$_{2}$$Br]Br$$_{2}$$に対して角度分解光電子分光実験を行った。その結果、強相関一次元電子系で特徴的なスピン・電荷の自由度の分離に起因するスピノンとホロンによる二つのバンドは観測されず、Brillouin zoneの前半半分に一本のバンドのみが観測された。これらの結果は、スピノン・ホロンの二つの分散が観測されている他の強相関一次元電子系Sr$$_{2}$$CuO$$_{3}$$などの結果と異なっている。これらの結果について理論計算との比較を行い、[Ni(chxn)$$_{2}$$Br]Br$$_{2}$$の電子状態が、他の強相関一次元電子系とどのように異なっているかについての考察を行った。

論文

Angle-resolved photoemission study of quasi-two-dimensional heavy-fermion compounds CeRhIn$$_5$$ and CeIrIn$$_5$$

藤森 伸一; 井野 明洋; 岡根 哲夫; 藤森 淳; 播磨 尚朝*; 青木 大*; 池田 修悟*; 宍戸 寛明*; 芳賀 芳範; 常盤 欣文; et al.

Physica B; Condensed Matter, 312-313, p.132 - 133, 2002/03

 被引用回数:1 パーセンタイル:7.78(Physics, Condensed Matter)

重い電子系化合物CeRhIn$$_5$$とCeIrIn$$_5$$に対して、角度分解光電子分光実験を行った。得られたスペクトルを、Ce 4$$f$$電子を遍歴として取り扱ったバンド計算の結果と比較したところ、Rh, Ir及びInによる状態は計算によって良く再現されたものの、Ce 4$$f$$電子の寄与が大きいフェルミ準位付近については一致が良くなかった。

論文

Photoemission study of Yb$$_{2}$$Co$$_{3}$$X$$_{9}$$(X=Ga, Al); Variation of the electronic structure from a mixed-valent to Kondo-lattice systems

岡根 哲夫; 藤森 伸一; 井野 明洋; 藤森 淳; Dhar, S. K.*; Mitra, C.*; Manfrinetti, P.*; Palenzona, A.*; 酒井 治*

Physical Review B, 65(12), p.125102_1 - 125102_7, 2002/03

 被引用回数:13 パーセンタイル:55.67(Materials Science, Multidisciplinary)

Yb$$_{2}$$Co$$_{3}$$X$$_{9}$$(X=Ga, Al)は、同じ結晶構造を有し、X=Gaでは価数揺動系,X=Alでは反強磁性秩序を見せる近藤格子系の物性を示す。このXリガンドの違いに応じた物性の起源を明らかにするため、本研究はこれらの化合物の電子状態を高エネルギー分解能の光電子分光実験により調べた。X=AlではX=Gaに比べてYb4fエネルギーレベルが上昇していることが観測された。このエネルギーレーザーの上昇をYb4F-リガンドSP電子の混成の減少が、X=AlとX=Gaでの物性の違いの起源と考えられる。またX=Gaでは結合エネルギー26meVに近藤ピークを観測した。この近藤ピークのエネルギー位置と幅は不純物アンダーソンモデルから予想される値と近い値を持つが、顕著な非対称形状を示した。この非対称形状の起源として、電子-正孔体の形成を提案した。

論文

High-resolution photoemission spectroscopy of Yb$$_{2}$$Co$$_{3}$$X$$_{9}$$(X=Ga and Al)

岡根 哲夫; 藤森 伸一; 井野 明洋*; 藤森 淳*; Dhar, S. K.*; Mitra, C.*; Manfrinetti, P.*; Palenzona, A.*

Physica B; Condensed Matter, 312-313, p.349 - 351, 2002/00

 被引用回数:0 パーセンタイル:0(Physics, Condensed Matter)

Yb$$_{2}$$Co$$_{3}$$X$$_{9}$$(X=Ga,Al)は、X=Alでは近藤格子系となりT$$_{N}$$=1.2Kで反強磁性秩序を示すのに対して、X=Gaでは価数揺動系となりパウリパラ常磁性基底状態をとる。本研究では高エネルギー分解能光電子分光によりフェルミ準位近傍の電子状態を調べ、近藤格子系から価数揺動系への物性の変化を電子状態の観点から理解することを目的とした。実験結果では、X=Gaの化合物では明瞭に近藤ピークが観測できたのに対して、X=Alの化合物ではフェルミ準位近傍に構造は見つからなかった。これは不純物アンダーソンモデルによるスペクトル解析から、これらの物質の特性温度の違いを反映したものとして理解される。

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