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論文

Momentum dependence of Mott gap excitations in optimally doped YBa$$_2$$Cu$$_3$$O$$_{7-delta}$$ studied by resonant inelastic X-ray scattering

石井 賢司; 筒井 健二*; 遠藤 康夫*; 遠山 貴己*; 葛下 かおり; 稲見 俊哉; 大和田 謙二; 前川 禎通*; 増井 孝彦*; 田島 節子*; et al.

AIP Conference Proceedings 850, p.445 - 446, 2006/09

共鳴非弾性X線散乱により最適ドープにある高温超伝導体YBa$$_2$$Cu$$_3$$O$$_{7-delta}$$($$T_{c}$$=93K)の研究を行った。非双晶の結晶を用いることでab面内における異方的なスペクトルを観測することができた。一次元CuO鎖からの励起は$$b^{*}$$方向のゾーン端で2eVあたりに強度が増大するのに対し、1.5-4eVにあるCuO$$_2$$面からの励起は運動量にほとんど依存しない。一次元及び二次元ハバードモデルに基づく理論計算では、異なったクーロンエネルギーを取り入れることで、観測したスペクトルを再現することができる。CuO鎖のモットギャップの大きさはCuO$$_2$$面に比べて小さいことが明らかになった。

論文

Doping Momentum dependence of charge dynamics in Nd$$_{2-x}$$Ce$$_{x}$$CuO$$_4$$ (x=0, 0.075, and 0.15) studied by Resonant inelastic X-ray scattering

石井 賢司; 筒井 健二*; 遠藤 康夫*; 遠山 貴己*; 前川 禎通*; Hoesch, M.; 葛下 かおり; 稲見 俊哉; 坪田 雅己; 山田 和芳*; et al.

AIP Conference Proceedings 850, p.403 - 404, 2006/09

共鳴非弾性X線散乱(RIXS)による電子ドープ型高温超伝導体Nd$$_{1.85}$$Ce$$_{0.15}$$CuO$$_4$$の電荷励起の研究について報告する。低エネルギーにある電荷励起を観測できるように実験条件を適切にあわせることで、フェルミエネルギーを越えるバンド内励起とバンド間励起を初めて分離することができた。バンド内励起では幅に運動量($${mathbf q}$$)依存があるような分散関係が現れるのに対し、バンド間励起では強度がゾーン中央で2eV付近に集中する。これらの実験結果は、ハバードモデルに基づくRIXSスペクトルの理論的な計算と一致している。

論文

Momentum dependence of charge excitations in the electron-doped superconductor Nd$$_{1.85}$$Ce$$_{0.15}$$CuO$$_4$$; A Resonant inelastic X-ray scattering study

石井 賢司; 筒井 健二*; 遠藤 康夫*; 遠山 貴己*; 前川 禎通*; Hoesch, M.; 葛下 かおり; 坪田 雅己; 稲見 俊哉; 水木 純一郎; et al.

Physical Review Letters, 94(20), p.207003_1 - 207003_4, 2005/05

 被引用回数:65 パーセンタイル:10.81(Physics, Multidisciplinary)

共鳴非弾性X線散乱(RIXS)による電子ドープ型高温超伝導体Nd$$_{1.85}$$Ce$$_{0.15}$$CuO$$_4$$の電荷励起の研究について報告する。低エネルギーにある電荷励起を観測できるように実験条件を適切にあわせることで、フェルミエネルギーを越えるバンド内励起とバンド間励起を初めて分離することができた。バンド内励起では幅に運動量($${mathbf q}$$)依存があるような分散関係が現れるのに対し、バンド間励起では強度がゾーン中央で2eV付近に集中する。これらの実験結果は、ハバードモデルに基づくRIXSスペクトルの理論的な計算と一致している。

論文

Mott gap excitations in twin-free YBa$$_2$$Cu$$_3$$O$$_{7-delta}$$ ($$T_{c}$$ = 93 K) studied by resonant inelastic X-ray scattering

石井 賢司; 筒井 健二*; 遠藤 康夫*; 遠山 貴己*; 葛下 かおり; 稲見 俊哉; 大和田 謙二; 前川 禎通*; 増井 孝彦*; 田島 節子*; et al.

Physical Review Letters, 94(18), p.187002_1 - 187002_4, 2005/05

 被引用回数:38 パーセンタイル:18.18(Physics, Multidisciplinary)

共鳴非弾性X線散乱により最適ドープにある高温超伝導体YBa$$_2$$Cu$$_3$$O$$_{7-delta}$$($$T_{c}$$=93K)の研究を行った。非双晶の結晶を用いることでab面内における異方的なスペクトルを観測することができた。一次元CuO鎖からの励起は$$b^{*}$$方向のゾーン端で2eVあたりに強度が増大するのに対し、1.5-4eVにあるCuO$$_2$$面からの励起は運動量にほとんど依存しない。一次元及び二次元ハバードモデルに基づく理論計算では、異なったクーロンエネルギーを取り入れることで、観測したスペクトルを再現することができる。CuO鎖のモットギャップの大きさはCuO$$_2$$面に比べて小さいことが明らかになった。

論文

Irradiation effects on MgB$$_{2}$$ bulk samples and formation of columner defects on high-Tc supercoductor

岡安 悟; 笹瀬 雅人; 北條 喜一; 知見 康弘; 岩瀬 彰宏; 池田 博*; 吉崎 亮造*; 神原 正*; 佐藤 浩行*; 浜谷 祐多郎*; et al.

Physica C, 382(1), p.104 - 107, 2002/10

 被引用回数:25 パーセンタイル:25.48(Physics, Applied)

新超伝導物質MgB$$_{2}$$の超伝導特性を改善するために照射効果を調べた。電子線照射は焼結体試料の粒界結合を損なうため、超伝導特性は悪くなる。一方、高エネルギー重イオン照射は、臨界電流密度ならびに不可逆磁場を改善する。また、高温超伝導体における円柱状欠陥生成メカニズムについて熱スパイクモデルを改良したTime-dependent Line Sourceモデルを適用して解析した。その結果、高速イオンが電子系に与えるエネルギーSeのうち1/4~1/3の値しか円柱状欠陥生成に寄与していないことがわかった。

論文

Design of a 60-kA HTS current lead for fusion magnets and its R&D

安藤 俊就; 礒野 高明; 濱田 一弥; 西島 元; 辻 博史; 富岡 章*; 坊野 敬昭*; 保川 幸雄*; 今野 雅行*; 上出 俊夫*

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 11(1), p.2535 - 2538, 2001/03

 被引用回数:6 パーセンタイル:56.44(Engineering, Electrical & Electronic)

ITERの建設に必要な60kAの電流リードを高温超伝導体を用いて設計した。また、その設計の正当性を実証するためのR&Dを行った。特に超伝導コイルのクエンチ時での電流リードの安全性について新しいアイデアを提出し、その検証した結果を紹介する。

論文

Parallel and crossed columnar defects aligned at 45° to the c axis in Bi$$_{2}$$Sr$$_{2}$$CaCu$$_{2}$$O$$_{x}$$ tapes

数又 幸生*; 岡安 悟; 左高 正雄; 熊倉 浩明*

Physical Review B, 58(9), p.5839 - 5847, 1998/09

 被引用回数:7 パーセンタイル:58.09(Materials Science, Multidisciplinary)

平行及び交差した円柱状欠陥をBi-2212テープ材に導入して、磁束の挙動を調べた。両欠陥ともに不可逆曲線を著しく増加させた。不可逆曲線の角度依存性を調べた結果平行な円柱状欠陥では、欠陥方向にピークが観測されるのに対して、交差した欠陥では中間位置にピークが存在することを見い出した。ab面に平行に磁場をかけた場合、不可逆曲線が温度と共に指数的に減衰することを示し、この減衰がキンクの運動によって支配されていると説明した。欠陥と平行に磁場をかけた場合不可逆曲線は、欠陥に捕獲された1本1本の磁束の温度依存性によって支配されていることを示した。円柱状欠陥による指向性は5Kでは観測されず、30K以上の温度で現れることを見い出した。欠陥の不規則分布は、高磁場で磁束のピンニングを不安定にすることを示した。

論文

High energy heavy ion irradiation damage in oxide superconductor EuBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{y}$$

岩瀬 彰宏; 石川 法人; 知見 康弘; 若菜 裕紀*; 道上 修*; 神原 正*; 鶴 浩二*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 146(1-4), p.557 - 564, 1998/00

 被引用回数:16 パーセンタイル:21.82(Instruments & Instrumentation)

原研VdG、タンデム、及び理研リングサイクロトロンの各加速器を用いて得られた、酸化物超伝導体EuBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{y}$$の高エネルギーイオン照射効果に関する最近の成果をレヴューし、照射効果のメカニズムについて議論する。

論文

Magnetocaloric effects in YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{7-delta}$$; Evidence for a surface barrier

渡辺 光男; 岩田 忠夫

Physical Review Letters, 72(21), p.3429 - 3432, 1994/05

 被引用回数:4 パーセンタイル:54.84(Physics, Multidisciplinary)

高温超伝導体YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{7-delta}$$において大きな磁気熱量効果を発見した。それは、0~10テスラの範囲の外部磁場(H)の増加時及び減少時に、量子磁束線の侵入及び排出に伴って断続的に熱が発生する、即ちパルス状の熱発生($$Delta$$Q)がほぼ一定の磁場間隔($$Delta$$H)で繰り返し起こる、というものである。この結果は、de Gennesらが理論的に予言していた、量子磁束線の侵入及び排出に対する表面バリアの存在を直接証明するものである。更に、$$Delta$$Q=-M $$Delta$$H(Mは磁化)の関係が存在し、発生熱量が量子磁束線の運動によってなされた仕事に相当すること、また$$Delta$$Hが30K以下で温度によらずほぼ一定であること、従って量子磁束線は、熱活性化によるのではなく、トンネル効果によって表面バリアを透過する可能性が大きいこと、などを明らかにした。

論文

YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$O$$_{x}$$ films irradiated by 120MeV oxygen ions

数又 幸生; 岡安 悟; 有賀 武夫

Japanese Journal of Applied Physics, 33(2), p.1012 - 1017, 1994/02

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Physics, Applied)

YBa$$_{2}$$Cu$$_{3}$$Ox膜に酸素イオンを照射して、超電導特性の変化を調べた。照射量1.3$$times$$10$$^{14}$$O$$^{+}$$/cm$$^{2}$$迄、臨界温度に変化はなかった。しかしヒシテリシス曲線から求めた$$Delta$$M及び不可逆曲線は、大きく変化した。照射による帯磁率の減少を、磁束侵入長の増加として解釈した。磁化の時間緩和から磁束の運動に対する活性化エネルギーを算出した。照射による活性化エネルギーの減少と$$Delta$$Mの減少との間に相関性を見い出した。

論文

Bi2212 films and tapes irradiated by 120MeV oxygen ions

数又 幸生; 岡安 悟; 熊倉 浩明*; 戸叶 一正*

Physica C, 235-240, p.2825 - 2826, 1994/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:78.57(Physics, Applied)

Bi2212フィルム及びテープ材に120MeV酸素イオンを照射して、超電導特性の変化を調べた。臨界温度は、最大照射量1.6$$times$$10$$^{15}$$O$$^{+}$$/cm$$^{2}$$で、照射前の82Kから77Kに減少した。臨界電流密度は、照射により増大し、増加の割合は高温・高磁場で大きい。磁化及びヒシテリシスの測定から不可逆曲線を決定した。照射による不可逆曲線の改善を見い出した。更に、Bi2212では、不可逆曲線は従来主張されているように温度のべき乗ではなく、指数関数的であることを示した。磁化の時間緩和の測定から、磁束の活性化エネルギーを臨界電流密度の関数として求めた。照射による活性化エネルギーの増加が観測された。以上の実験事実から、点欠陥或はクラスター欠陥によっても、臨界電流密度が改善されることが明らかになった。

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