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論文

Low temperature structure of FeSr $_{2}$ YCu $_{2}$ O $_{6+delta}$ magnetic superconductor

茂筑高士*; 畑慶明*; Wuernisha, T.*; 井川直樹; 星川晃範*; 石垣徹*; 安岡宏*; 平田和人*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S158 - S159, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.12.047

被引用回数：2 パーセンタイル：12.12(Physics, Applied)

FeSr $_{2}$ YCu $_{2}$ O $_{6+}$ $_{delta}$ 系超伝導体における結晶構造と超伝導物性との相関を明らかにするため、超伝導体FeSr $_{2}$ YCu $_{2}$ O $_{6+}$ $_{delta}$ とCuサイトの一部をZnで置換することで超伝導を発現しない試料FeSr $_{2}$ Y(Cu $_{0.95}$ Zn $_{0.05}$ ) $_{2}$ O $_{6+}$ $_{delta}$ について中性子回折実験を行った。その結果、本超伝導体中では磁気超格子に起因する反射は観察されず、磁気秩序は長距離秩序を持たないことが明らかになった。この超伝導体では30K付近で非超伝導体では観測されないCuに関連する特異点が見られたことから、この温度で電荷分布変化が生じている可能性がある。

論文

Numerical exact diagonalization study on a phonon-assisted hole paring in the high- $T_{rm c}$ cuprates

坂井徹

Physica C, 470(Suppl.1), p.S80 - S81, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.10.089

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Applied)

以前のわれわれの研究では、ブリージングとバックリングと呼ばれる面内酸素の二つのフォノンモードを取り入れたホルスタイン-モデルでは、バックリングは超伝導をアシストするが、ブリージングは超伝導を抑制するという結果を導いた。しかし、ホッピング項にフォノンを繰り込む効果を取り入れた今回の研究では、現実的なパラメータ領域でもブリージング・フォノンが超伝導をアシストする可能性を導いた。

論文

Theoretical study of resonant inelastic X-ray scattering spectrum in the Hubbard ladder

筒井健二; 遠山貴己*; 前川禎通*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S232 - S233, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.10.042

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Applied)

梯子格子系銅酸化物の銅K吸収端共鳴非弾性X線散乱スペクトルを、数値的厳密対角化法を用いて計算した。これまでに梯子格子系における散乱スペクトルの運動量依存性に、基底状態におけるスピン・シングレット状態の形成状態と関係していることが示唆された。一方で梯子の対角方向に沿ったホールの飛び移りの符号により、スピン・シングレット状態の形成強度が劇的に変化することが明らかになっている。そこで本研究では共鳴非弾性X線散乱スペクトルの形状とスピン・シングレット状態の関係をより明確にするために、梯子の対角方向に沿ったホールの飛び移りを加えてスペクトルの変化を調べた。その結果、実際に状態とスペクトルが関係することを明らかにした。

論文

Spin excitations in iron oxypnictide superconductor system

社本真一; 石角元志; 脇本秀一; 樹神克明; 梶本亮一; 新井正敏; 福田竜生; 中村博樹; 町田昌彦; 永崎洋*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S284 - S287, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.132

被引用回数：4 パーセンタイル：21.96(Physics, Applied)

The spin excitations in the LaFeAsO $_{1-x}$ F $_{x}$ system have been studied by inelastic neutron scattering measurements with powder samples. In the parent compound, the spin excitation was observed as a magnetic rod at (, , ) in the downfolded tetragonal Brillouin zone. It persisted even in the tetragonal phase at = 280 K. In the superconducting compounds with = 0.057 and 0.082, the spin excitations developed below the superconducting transition temperatures up to the same order of magnitude as that in the parent compound, and they were peaked at about 11 meV. The spin excitation, however, almost disappeared in an overdoped compound with = 0.158, which exhibited only filamentary superconductivity below 7 K. These results indicate that the present superconductivity intimately correlates with the spin fluctuation possibly in relation to the nesting condition between the Fermi surfaces at and M points.

論文

Resonant inelastic X-ray scattering of LaCu $_{0.95}$ Ni $_{0.05}$ O

石井賢司; 池内和彦*; Jarrige, I.; 水木純一郎; 平賀晴弘*; 山田和芳*; 筒井健二; 遠山貴己*; 前川禎通*; 遠藤康夫*; et al.

Physica C, 470(Suppl.1), p.S155 - S157, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.171

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Applied)

Substitution of a specific element for a component is often used to elucidate its role in the superconductors. For a complete understanding of the substitution effect not only on the superconductivity but also on the electronic states, element-selective experiments are required. In this respect, resonant inelastic X-ray scattering (RIXS) has proven to be a powerful experimental technique enabling element-selective diagnosis of charge excitations. By tuning the incident photon energy to a given absorption edge of the element, the excitations involving the element are resonantly enhanced. In addition, RIXS has the advantage that momentum dependence can be measured. Using RIXS, we have measured the electronic excitations at the substituting sites in LaCu $_{0.95}$ Ni $_{0.05}$ O and LaNi $_{0.95}$ Cu $_{0.05}$ O. Near the absorption edge of the substituting element, namely the Ni -edge for LaCu $_{0.95}$ Ni $_{0.05}$ O and the Cu -edge for LaNi $_{0.95}$ Cu $_{0.05}$ O, charge transfer excitations from the 2 level of neighboring oxygen to the upper Hubbard band of the substituted Ni/Cu are observed. Experimental spectra are qualitatively reproduced by a theoretical calculation based on a - model.

論文

Perturbation theory of iron-pnictide superconductivity

野村拓司

Physica C, 470(Suppl.1), p.S365 - S367, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.12.037

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Applied)

鉄ニクタイドにおける高温超伝導を摂動論の範囲で研究する。鉄の局在的な3d軌道を考慮に入れた5バンドのハバード模型を用いる。ペアリングの相互作用を鉄サイトにおけるオンサイトのクーロン相互作用について3次まで摂動展開してエリアッシュベルグ方程式を解く。超伝導の秩序変数はフェルミ面間で符号を変え、フェルミ面上ではノードはなく超伝導ギャップが完全に開く。最も安定な対対称性は波である。電子フェルミ面あるいはホールフェルミ面が消失するような高いドーピング領域では超伝導が消えることが示唆される。

論文

Inter-grain Josephson currents in two-gap superconductors

太田幸宏; 町田昌彦; 小山富男*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S489 - S490, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.016

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Applied)

鉄砒素系超伝導体における粒間ジョセフソン電流をミクロな視点から考察する。特に、非コヒーレントトンネル過程が主たる寄与を与え、かつ2個あるバンド間について状態密度と超伝導ギャップの値それぞれが等しいとき、波対称性の結果として粒間ジョセフソン電流の著しい減少が発生することを明らかにする。さらには、粒間臨界電流を増大させるうえで重要な因子についても議論する。

論文

Collective modes and Josephson vortices in a heterotic Josephson junction between single- and two-gap superconductors

太田幸宏; 町田昌彦; 小山富男*; 松本秀樹*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S882 - S883, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.10.023

被引用回数：1 パーセンタイル：6.48(Physics, Applied)

1ギャップ及び2ギャップ超伝導体間で構成されたヘテロ型ジョセフソン接合の理論を構築する。本研究により、集団励起モードに関して同相運動に対応するジョセフソン・プラズマモードの存在、及び逆相運動に対応するジョセフソン・レゲットモードの存在が明らかになる。特に、波対称性により、ジョセフソン・プラズマモードの振動数は劇的に低下する。さらに、ジョセフソン渦解を数値的に求め、波対称性に起因して、その磁場分布が異常に拡大することを示す。

論文

Pressure effects on iron-based superconductors; A First-principles study

中村博樹; 町田昌彦

Physica C, 470(Suppl.1), p.S387 - S388, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.12.024

被引用回数：1 パーセンタイル：6.48(Physics, Applied)

We investigate pressure effects on an iron-based superconductor LaFeAsO using first-principle calculations. As the pressure increases, we find a structural transition from the orthorhombic to the tetragonal crystal with a disappearance of the antiferromagnetically ordered magnetic moment at 24 GPa in agreement with an experimental observation. Moreover, the calculations reveal that the structural transition is almost the second-order phase transition.

論文

Magnetic structure and phonon spectra of iron-based superconductors; A First-principle study

中村博樹; 町田昌彦; Baron, A.*; 福田竜生; 社本真一

Physica C, 470(Suppl.1), p.S430 - S432, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.10.138

被引用回数：1 パーセンタイル：6.48(Physics, Applied)

We examine the phonon structure of the antiferromagnetic and orthorhombic LaFeAsO by using first-principles calculations. The antiferromagnetic calculation agrees better with the experimental data than non-magnetic one.

論文

Phenomenological theory for s-wave superconducting states of iron-based superconductors

町田昌彦; 永井佑紀*; 太田幸宏; 中井宣之; 中村博樹; 林伸彦*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S372 - S374, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.10.087

被引用回数：2 パーセンタイル：12.12(Physics, Applied)

この発表では、鉄系超伝導体の3つの現象論による成果を報告する。一つ目は、s波という対称性を仮定することで、多くの異なる実験結果を自己無撞着に説明できること、二つ目は、そのs波の対称性を確認する実験方法、三つ目は、多結晶体におけるそのs波による臨界電流値の見積もりである。

論文

Small jump of specific heat and small gap in iron pnictide superconductors

中井宣之; 中村博樹; 太田幸宏; 永井佑紀*; 林伸彦*; 町田昌彦

Physica C, 470(Suppl.1), p.S368 - S369, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2010.01.055

被引用回数：1 パーセンタイル：6.48(Physics, Applied)

We demonstrate that a realistic multi-band model consistently explains the specific heat of typical iron-based superconductor. With density of states of each band obtained by first principle calculations, we evaluate multiple full-gap amplitudes from the angle resolved photoemission spectroscopy and successfully reproduce the specific heat. Consequently, it is found that the specific heat strongly depends density of states. In addition, the present calculations reveal that superconducting states of the iron-based pnictide are mainly characterized by two factors. One is an amplitude difference between large and small gaps, and the other is the distribution of their gap amplitudes.

論文

Growth of PrFeAsO $_{1-y}$ single crystals and its characterization

石角元志; 社本真一; 鬼頭聖*; 伊豫彰*; 永崎洋*; 伊藤利充*; 富岡泰秀*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S322 - S323, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.165

被引用回数：3 パーセンタイル：17.17(Physics, Applied)

ベルト型高圧合成装置を用いて酸素欠損オキシニクタイド超伝導体PrFeAsO $_{1-y}$ の単結晶試料を育成した。得られた単結晶試料の超伝導転移温度(Tc)は45Kであり、典型的な大きさは約800100030である。面内電気抵抗率は、銅酸化物高温超伝導体と同様にほぼ温度に比例する振る舞いを示しており、銅酸化物高温超伝導体と同様に強い非弾性散乱効果の存在が示唆される。さらにas-grownの単結晶試料を常圧下でアニールすることにより非超伝導の母相単結晶試料を得た。母層の試料の電気抵抗は、150K付近に構造相転移に相当するキンクと、12K付近のPrイオンの磁気秩序に起因すると考えられる構造で特徴付けられる。

論文

Dynamics of attractively interacting fermi atoms in one-dimensional optical lattices; Non-equilibrium simulations of fermi superfluidity

奥村雅彦; 大西弘明; 山田進; 町田昌彦

Physica C, 470(Suppl.1), p.S949 - S951, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.178

被引用回数：4 パーセンタイル：21.96(Physics, Applied)

近年進展著しいフェルミオン光学格子系において、最近、非平衡状態の生成,観測も行われるようになってきた。その中でも、引力相互作用するフェルミ原子気体の重心運動の実験が行われ、注目を集めている。この実験では引力相互作用が強くなるに連れ、重心運動の減衰が早まることがわかっている。われわれは、この重心運動にスピンインバランス効果がどのように効くのかを、時間依存密度行列繰り込み群を用いて、数値誤差の範囲内で厳密に調べた。その結果、アップスピンとダウンスピンの数に差がある場合、重心運動の減衰がさらに早まることを発見した。さらに詳細に調べた結果、この早い減衰は、二重占有状態とその他の成分が逆位相で運動することに起因することがわかった。

論文

Density-matrix renormalization-group studies for one-dimensional polarized Anderson-Hubbard model

奥村雅彦; 山田進; 町田昌彦

Physica C, 470(Suppl.1), p.S952 - S954, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.003

被引用回数：0 パーセンタイル：0(Physics, Applied)

これまで、秩序変数が節を持つFulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)型の超伝導は不純物に対して脆弱であると考えられている。しかし、これまで近似なしの厳密な数値計算による検証はされてこなかった。そこで、われわれは、密度行列繰り込み群法を用いて数値誤差の範囲内で厳密に引力相互作用する偏極したアンダーソン・ハバード模型FFLO超伝導相関関数を評価し、不純物への耐性を調べた。その結果、引力相互作用が強い場合、偏極していない通常のBardeen-Cooper-Schrieffer型の超伝導相関関数よりもFFLO型の方が不純物に強いことがわかった。これはこれまでの常識に反する結果であり、今後の全容解明へ向けた研究進展が望まれる。

論文

Effects of heavy-ion irradiation on the vortex state in Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$ ) $_{2}$ As $_{2}$

為ヶ井強*; 土屋雄司*; 田縁俊光*; 仲島康行*; 岡安悟; 笹瀬雅人*

Physica C, 470(Suppl.1), p.S360 - S362, 2010/12

https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.11.051

被引用回数：1 パーセンタイル：6.48(Physics, Applied)

単結晶Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$ ) $_{2}$ As $_{2}$ への重イオン照射効果を報告する。透過顕微鏡観察で円柱状欠陥が照射量の40%程度形成されることが確かめられた。磁気光学映像法およびバルク磁化測定から照射領域での臨界電流密度の大幅な増大が確認された。磁束クリープ緩和率は円柱状欠陥の導入で大きく制限される。Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$ ) $_{2}$ As $_{2}$ への重イオン照射効果を銅酸化物超伝導体と比較する。

口頭

Unusual magnetic field response in non-centrosymmetric heavy-fermion superconductor CePtSi

金子耕士; Stockert, O.*; Arndt, J.*; Borth, R.*; Skoulatos, M.*; Habicht, K.*; Kiefer, K.*; Schneidewind, A.*; Etzdorf, D.*; 竹内徹也*; et al.

no journal, ,

The heavy-fermion superconductivity in CePtSi with a non-centrosymmetric structure attracts a lot of attention since novel superconducting properties are expected under this symmetry. Another characteristics of the superconductivity in CePtSi is its coexistence with long-range antiferromagnetic order. Therefore detailed antiferromagnetic properties and its interplay with superconductivity are of strong interest to investigate. The magnetic structure of CePtSi is represented by =(0,0,1/2). We have observed that the 0 0 1/2 antiferromagnetic reflection exhibits a peculiar response to an external magnetic field; its intensity increases with magnetic fields. These results imply unusual antiferromagnetism in CePtSi.

口頭

Inelastic X-ray scattering studies of the phonon properties on iron-based new superconductors

福田竜生; Baron, A. Q. R.*; 社本真一; 石角元志; 中村博樹; 町田昌彦; 内山裕士*; 伊豫彰*; 鬼頭聖*; 水木純一郎; et al.

no journal, ,

Recently discovered iron-arsenide new superconductor has attracted considerable attraction. Within a few months the transition temperature (Tc) exceeded 50K in some related compounds, and the possible novel physics as well as higher-Tc are expected. In the very early stage calculations of phonon properties appeared and suggested that the superconductivity in these materials are not phonon mediated. However, we carried out inelastic X-ray scattering on some powder as well as single samples, and found pronounced softening of the Fe-As modes compared to LDA-based phonon calculations. Further investigations on superconducting single crystals of PrFeAsO $_{1-y}$ show no significant changes in phonon spectra across Tc at the momentum transfers investigated. However, the spectra are found to agree better with calculations of a magnetic parent material (orthorhombic), though the real superconducting compounds show tetragonal symmetry.

口頭

Magnetic dispersion of the diagonal incommensurate phase in lightly-doped La $_{2-x}$ SrCuO

松田雅昌; 藤田全基*; 脇本秀一; Fernandez-Baca, J. A.*; Tranquada, J. M.*; 山田和芳*

no journal, ,

銅酸化物高温超伝導体の大きな特徴の一つとして、電気伝導と磁性が密接に関係していることが挙げられる。超伝導発現機構の解明にはこの関係を明らかにすることが不可欠であり、実験,理論両面からの広範囲な研究が行われている。われわれは、絶縁体-超伝導体転移を起こす境界領域の絶縁体側のスピン相関(斜め非整合スピン相関)を詳細に理解するために、La $_{2-x}$ SrCuO低ホール濃度領域での中性子非弾性散乱実験を行った。その結果、磁気分散が超伝導相で見られる砂時計型と同様であることを明らかにした。さらに、不足ドープ領域における磁気分散の低エネルギー部分での傾きが、絶縁相から超伝導相までほとんど変わらないことを明らかにした。これらの結果は、銅酸化物高温超伝導における磁性の役割を明らかにするうえで重要である。

口頭

Resonant inelastic X-ray scattering in single-crystal superconducting PrFeAsO $_{0.7}$

Jarrige, I.; 石井賢司; 福田竜生; 吉田雅洋; 池内和彦*; 石角元志; 社本真一

no journal, ,

We have performed a resonant inelastic X-ray scattering (RIXS) measurement at the Fe K-edge in a single crystal of the underdoped superconductor PrFeAsO $_{0.7}$ (Tc = 42 K). The dependence of the RIXS spectra upon the incident energy E1 is observed to be nearly featureless. In the E1 = 7124 and 7125 eV spectra, we discern a feature centered around 4 eV which undergoes a slight resonant enhancement. The energy of this feature is reminiscent of the metal-ligand charge transfer in the cuprates, therefore we are tempted to ascribe it to the charge transfer between Fe3d and As 4p.

口頭

Doping dependence of spin fluctuations in LaFeAsO $_{1-x}$ F $_{x}$ superconductor studied by inelastic neutron scattering

脇本秀一; 樹神克明; 石角元志; 梶本亮一; 新井正敏; 加倉井和久; 伊豫彰*; 鬼頭聖*; 永崎洋*; 社本真一

no journal, ,

Inelastic neutron scattering study has been carried out on polycrystalline superconducting samples of LaFeAsO $_{1-x}$ F $_{x}$ with = 0.05, 0.075, and 0.10. The magnetic cross section exclusively at 11 meV decreases little with doping in the superconducting compounds and it is comparable to that of the non-doped LaFeAsO. This fact suggests that the antiferromagnetic spin fluctuation remains deep inside the superconducting regime, implying the importance of spin fluctuation in this system.