物性セミナー/2023-12-8

2023年 冬学期 第３回 物性セミナー

 講師 竹森 那由多 氏(大阪大学, 量子情報・量子生命研究センター)

 題目 準結晶超伝導の理論的研究

 日時 2023年 12月 8日(金) 午後4時50分-6時15分前後

 場所 16号館 829およびオンライン 　（注）今期はいつもの827ではなく、829です

オンラインで参加される方へ：

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アブストラクト

2018 年に、Al-Mg-Zn 準結晶でバルクの超伝導が発現することが発見され、電子比熱の温度依存性はBCS 理論による計算結果と矛盾しないことが明らかにされた[1]。並進対称性のない系における弱結合超伝導は非自明な問題であり、超伝導状態の発現機構および特性の解明が求められている。本講演では、BdG平均場理論や実空間動的平均場理論を用いた、準周期系における超伝導に関する理論的研究 [2,3] について概説する。特に、周期系におけるBCS超伝導から逸脱した、有限重心運動量を持つクーパー対によって形成される非BCS型の弱結合超伝導について議論する。この現象の帰結として、電磁気応答を考慮した場合に、常磁性電流は印加されたベクトルポテンシャルに垂直な方向にも流れることがあり、絶対零度でも有限となること[4-6]を示す。このような現象はFFLO超伝導状態でも原理的に実現できるが、準周期系では磁場の適切な調整は不要であり、実験的なアクセスが容易である。

[1] K. Kamiya, et al., Nat. Commun. 9 154 (2018).

[2] S. Sakai, N. Takemori, A. Koga and R. Arita, Phys. Rev. B 95 024509 (2017).

[3] N. Takemori, R. Arita and S. Sakai, Phys. Rev. B 102 115108 (2020).

[4] Y. Zhang, et al., Sci. China Phys. Mech. Astron. 65 287411 (2022).

[5] T. Fukushima, N. Takemori, S. Sakai, M. Ichioka, A. Jagannathan, J. Phys.: Conf. Ser. 2461 012014 (2023).

[6] T. Fukushima, N.Takemori, S. Sakai, M. Ichioka and A. Jagannathan, Phys. Rev. Res. 5, 043164 (2023).

宣伝用ビラ

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