Discovery of an electrically-controllable superconducting memory effect
本研究は、三重項超伝導体候補であるウラン・テルル化物(UTe)において、磁場と電流パルスの制御によって超伝導臨界電流の高低状態を切り替え可能で、外部界面を必要としない本質的な超電導メモリ効果を実証したものである。
745 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。
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。
本研究は、三重項超伝導体候補であるウラン・テルル化物(UTe)において、磁場と電流パルスの制御によって超伝導臨界電流の高低状態を切り替え可能で、外部界面を必要としない本質的な超電導メモリ効果を実証したものである。
Focused-ion-beam 加工により作製した過ドープ LaSrCuO の (110) 側面を ARPES で観測した結果、理論的に予測されていたゼロエネルギーの平坦バンドや超伝導ギャップの抑制が確認されたが、その原因は表面の幾何学的粗さではなく、高温超伝導体特有のバルク不純物(アンダーソン型乱れ)による平坦バンド状態の広がりであることが示された。
ペchini ソルゲル法を用いたカチオン分子混合により合成された Li 添加 Bi-2223 超伝導体において、5 モル%の Li 添加が従来の固相反応法と同等の最高転移温度 111.4 K を実現し、層状結晶成長や磁束運動メカニズムの解明を通じて、従来の多段階工程に代わる効率的な合成経路の確立と超伝導特性の向上を示した。
超高速コヒーレントフォノン分光を用いた研究により、長距離秩序が消失するホールドープCsVSbSnにおいても、超伝導転移温度の極小点付近で増強される強固な電荷密度波揺らぎが広範囲に存在し、超伝導との競合や媒介に関与していることが示されました。
本論文は、従来の超伝導理論(創発の概念)がマイスナー効果を完全に説明できているという見解に対し、運動量保存則の観点から電荷の半径方向運動という還元主義的な新たな物理を導入する必要があるとする議論をレビューし、その超伝導メカニズムや高温超伝導体探索への重要性を強調している。
本論文は、走査型トンネル顕微鏡を用いて窒化アルミニウム薄膜の超伝導状態密度を調査し、純粋なアルミニウムよりも大きな超伝導ギャップとナノスケールでの高い空間的均一性を示すことで、量子デバイス向け材料スクリーニングにおけるSTMの有効性を実証したものである。
この論文は、室温液体金属を動的な反応媒体として活用することで、高温・高圧を必要としない環境下で超伝導材料を迅速に製造可能にする「液体金属由来超伝導体(LMDS)」という新たなパラダイムを提唱し、その製造プロセスの革新からデータ駆動型設計、さらには液体状態における超伝導の基礎的検証に至るまでを包括的に論じています。
本論文は、無限層ニッケレート超伝導体薄膜にナノホールを周期的に配列してジョセフソン接合アレイを構築し、巨視的位相ゆらぎを制御することで、異常金属状態や超伝導異方性の逆転といった新たな量子現象を誘起し、強相関電子系における隠れた秩序の解明に寄与したことを報告している。
本論文は、DC マグネトロンスパッタリング法で調製した NbxSn 薄膜において、化学量論比とスズ過剰組成の制御による構造的不秩序が、薄膜厚さの減少に伴う超伝導転移温度の低下、絶縁体への遷移、および 3 次元から 2 次元への次元性クロスオーバーに決定的な役割を果たすことを明らかにしたものである。
本論文は、自己無撞着ボゴリューボフ・ド・ジャンヌ形式を用いて多チャンネル・ラシュバナノワイヤにおける超伝導ダイオード効果を研究し、多チャンネル構造が非対称フルデ・フェレル状態を安定化させ、外部超電流によるトポロジカル相制御を可能にする高効率な非対称輸送を実現することを示しています。