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。

Gist.Science では、arXiv に投稿された超伝導に関するすべての新しいプレプリント論文を自動的に収集し、専門的な技術的な要約と、誰でも理解できる平易な解説の両方を提供しています。最新の研究成果を、難解な数式や用語に惑わされずにチェックしてみましょう。

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。

Quantitative thermodynamic study of superconducting and normal states in UTe2 under pressure

本論文は、UTe2 に対する高圧下での定量的熱力学的研究を通じて、超伝導が抑制される臨界圧力近傍で電子の有効質量が 3 倍に増大し、高圧超伝導相がフェルミ面の一部で核生成される可能性や、反強磁性相の臨界圧力ではなく「弱い磁性秩序」と呼ばれる未同定相の量子臨界点が重要な役割を果たしている可能性を示唆する結果を報告している。

T. Vasina, M. Pfeiffer, R. Borth, M. Nicklas, M. Amano Patino, G. Lapertot, J. -P. Brison, E. Hassinger, G. Knebel, D. Braithwaite2026-04-01🔬 cond-mat

Quantifying the quantum nature of high spin YSR excitations in transverse magnetic field

超伝導体上の高スピンマンガンフタロシアニン分子の吸着幾何構造に依存した YSR 励起状態を極低温走査型トンネル顕微鏡で調べ、外部磁場下におけるその量子相を理論モデルと比較して解明した。

Niels P. E. van Mullekom, Benjamin Verlhac, Werner M. J. van Weerdenburg, Hermann Osterhage, Manuel Steinbrecher, Katharina J. Franke, A. A. Khajetoorians2026-03-31🔬 cond-mat.mes-hall

Universal nonanalytic features in response functions of anisotropic superconductors

この論文は、定常点解析を用いて異方性超伝導体の非解析的応答関数を一般化し、秩序パラメータの節・極小・極大点がそれぞれ低周波領域で線形スケーリング、ステップ跳躍、対数特異性に対応することを示しつつ、光散乱頂点の異方性によってこれらの特徴が異なるべき乗則に変化したり、特異性が消失したりする条件を明らかにし、さらにこれらの現象が放物線型や鞍点型の定常点における普遍的な振る舞いに由来することを示しています。

Igor Benek-Lins, Dean Fountas, Jonathan Discenza, Saurabh Maiti2026-03-31🔬 cond-mat

Odd-parity ground state in dilute Yu-Shiba-Rusinov dimers and chains

STM を用いて 2H-NbSe2_2 上に Fe 原子を配置して構築した Yu-Shiba-Rusinov 二量体および鎖において、奇パリティ基底状態やフェルミレベルを横断するバンドが観測されたが、その特異なスペクトル特性はトポロジカル超伝導やマヨラナモードではなく、局所化学環境に起因する量子スピン効果および強磁性結合によるものであると結論付けられた。

Lisa M. Rütten, Harald Schmid, Werner M. J. van Weerdenburg, Eva Liebhaber, Kai Rossnagel, Katharina J. Franke2026-03-31🔬 cond-mat.mes-hall

Emergent superconductivity and non-reciprocal transport in a van der Waals Dirac semimetal/antiferromagnet heterostructure

ZrTe2_2と FeTe のヘテロ界面において 2 次元超伝導が誘起され、特に CrTe2_2でキャップされた構造では磁気キラリティ非対称性が大幅に増幅され、29% の効率を持つ超伝導ダイオード効果も観測された。

Saurav Islam, Max Stanley, Anthony Richardella, Seungjun Lee, Kalana D. Halanayake, Sandra Santhosh, Danielle Reifsnyder Hickey, Tony Low, Nitin Samarth2026-03-31🔬 cond-mat

Direct signatures of dd-level hybridization and dimerization in magnetic adatom chains on a superconductor

超伝導体 NbSe2_2 上の Fe 原子鎖における低温度走査型トンネル分光実験により、近接する Fe 原子対がdd軌道のハイブリダイゼーションによりスピンが消滅する非磁性二量体を形成し、これにより偶数原子鎖は非磁性安定化、奇数原子鎖は末端にスイッチ可能な単一磁性原子を有する量子基底状態が実現されることが示された。

Lisa M. Rütten, Eva Liebhaber, Gael Reecht, Kai Rossnagel, Katharina J. Franke2026-03-31🔬 cond-mat.mes-hall

Flux flow and orbital upper critical field in multiband FeSe0.5_{0.5}Te0.5_{0.5} explored by microwave magnetotransport

この論文は、FeSe0.5_{0.5}Te0.5_{0.5}エピタキシャル薄膜のマイクロ波磁気輸送測定を通じて磁束流動抵抗率を解析し、温度スケーリング手法と二バンドモデルを用いて軌道上限臨界磁場や渦糸粘度を導出するとともに、多バンド超伝導の特性と不純物散乱領域における準粒子散乱率の上限値を明らかにしたものである。

A. Magalotti, A. Alimenti, V. Braccini, P. Manfrinetti, E. Silva, K. Torokhtii, N. Pompeo2026-03-31🔬 cond-mat

Superconducting Dome in Ionic Liquid Gated Homoepitaxial Strontium Titanate Thin Films

この論文は、ハイブリッド分子線エピタキシー法で成長させたホモエピタキシャル・ストロンチウムチタネート薄膜上にイオン液体ゲートを用いて二次元電子ガスを形成し、電子密度を制御することで従来の単結晶基板表面の 2DEG よりも高い 503 mK の臨界温度を示す超伝導ドームを実現し、その特性が BCS 理論やパラ伝導度モデルと整合的であることを報告したものである。

Sushant Padhye, Jin Yue, Shivasheesh Varshney, Bharat Jalan, David Goldhaber-Gordon, Evgeny Mikheev2026-03-31🔬 cond-mat.mes-hall

Structural reconstruction as the origin of the cuprate pseudogap

本論文は、銅酸化物高温超伝導体の擬ギャップ状態におけるフェルミ面の再構成やキャリア密度の低下、フェルミ弧の出現といった特徴的な現象が、実験的に観測された構造再構成とスピン軌道相互作用に起因する格子対称性の副格子自由度によって統一的に説明できることを示しています。

Sophie Beck, Aline Ramires2026-03-31🔬 cond-mat.mtrl-sci