Topological surface states revealed by the Zeeman effect in superconducting UTe2
本研究は、スピン三重項超伝導体 UTe2 において、ベクトル磁場を用いた走査型トンネル顕微鏡計測により、Te 原子サイトでのみ観測されるギャップ内状態が磁場によって選択的に抑制されるという特異な振る舞いを発見し、これがゼーマン効果によるトポロジカル表面状態の直接的な証拠であることを示しました。
833 件の論文
超伝導は、電気抵抗がゼロになり、磁場を完全に跳ね返す不思議な現象を研究する分野です。物質の低温での振る舞いや、新しい素材の開発を通じて、エネルギー効率の高い送電や高速な医療画像診断など、私たちの未来を支える技術の鍵を握っています。
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以下に、この分野で直近に発表された論文の一覧を掲載します。
本研究は、スピン三重項超伝導体 UTe2 において、ベクトル磁場を用いた走査型トンネル顕微鏡計測により、Te 原子サイトでのみ観測されるギャップ内状態が磁場によって選択的に抑制されるという特異な振る舞いを発見し、これがゼーマン効果によるトポロジカル表面状態の直接的な証拠であることを示しました。
本論文は、電流バイアスによりフェルミ運動量が平衡状態からずれる非平衡ラシュバ系が、ジョセフソンダイオード効果の微視的な起源であることを明らかにし、その大きさと符号を電極間距離や磁場、スピン軌道相互作用で制御可能であることを示しています。
本研究では、準 2 次元アモルファス薄膜から作製したタングステン・シリサイドのインダクタを fluxonium 量子ビットに組み込み、欠陥や乱れのレベルが高いほど損失が増大し、超伝導ギャップの空間的変動に捕捉された局在準粒子がその主要な原因であることを明らかにしました。
本論文は、超伝導量子コンピューティングの実用化に向けた課題を解決し、産業規模のプロセッサ実現を可能にするため、ジョセフソン接合の材料、界面、ナノファブリケーション、および製造プロセスの最新進展を包括的にレビューしたものである。
Ti 置換によるホールドープが CsVSbの電荷相関を第一超伝導ドームから第二ドームへと進化させ、V サイトと Sb サイトの化学置換がもたらす乱れポテンシャルの違いが電荷秩序の挙動に重要な影響を与えることが示されました。
CsV3Sb5 のフラクタル構造において、臨界温度以下で内在するジョセフソン接合のネットワークが形成され、シャピロステップや干渉効果を通じてその複雑な超伝導メカニズムが解明されたことを報告しています。
この論文は、超伝導量子デバイスにおける二準位系(TLS)の損失を低減する材料戦略として、ニオブ酸化物の微結晶粉末を用いた測定により、TLS 損失が顕著に観測される Nb2O5 と検出されない NbO2 を比較し、実用的なニオブ空洞において高品質な微結晶 NbO2 が支配的であれば損失低減が期待できることを示しています。
この論文は、アイシング超伝導体と谷偏極状態を有する材料からなるハイブリッド接合において、熱起電力効果と非対称整流効果が生じることを予測し、これらがバニダールワールスヘテロ構造における谷偏極状態を検出するための実験的なプローブとして機能することを示しています。
CeCoIn5 における非従来型超伝導とスピン励起の連続スペクトルを中性子散乱実験と理論解析で検証し、スピンフラクショナライゼーションを伴う FL* 物理と d 波超伝導を統一的に記述するモデルが実験データを再現できることを示しました。
この論文は、超伝導サンプルの臨界電流向上に向けた時間依存ギンツブルグ・ランダウ方程式のシミュレーションにおいて、外部磁場の変化に伴う各段階で定常解を求める新たなアルゴリズムを提案し、バイアスの低減と実行時間の最適化を実現したことを報告しています。