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。

Nucleation and Arrangement of Abrikosov Vortices in Hybrid Superconductor-Ferromagnetic Nanostructure

本論文は、時間依存ギンツブルグ・ランダウ方程式とマクスウェル方程式を用いたシミュレーションにより、強磁性ナノドットが生成する不均一磁場中での超伝導体 - 強磁性体ハイブリッドナノ構造におけるアブリコソフ渦の核生成、曲線構造のクリープ様変形、および幾何学的制約と渦間相互作用に起因する特異な定常配置の進化を解明し、ナノスケール超伝導システムの最適化に寄与する複雑なピンニング機構を明らかにしたものである。

Sara Memarzadeh, Mateusz Gołębiewski, Maciej Krawczyk, Jarosław W. Kłos2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Majorana Flat Bands in the Vortex Line of Superconducting Weyl Semimetals

この論文は、時間反転対称性が破れたワイル半金属の超伝導渦糸線において、化学ポテンシャルや対称性の強さを調整することで全kzk_z軸にわたってマヨラナ平坦バンドが現れることを理論的に示し、そのトポロジカルな特徴をkzk_z分解されたZ2Z_2チャーン・サイモンズ不変量を用いて記述するとともに、 Hubbard 相互作用を考慮した実現可能性を議論したものである。

Zhicheng Zhang, Kou-Han Ma2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Effects of next-nearest neighbor hopping on the pairing and critical temperatures of the attractive Hubbard model on a square lattice

この論文は、Determinant Quantum Monte Carlo 法を用いたシミュレーションにより、2 次元正方格子における引力 Hubbard モデルに次近接ホッピングを導入することで、擬ギャップ領域を抑制しつつ臨界温度を最大 50% 向上させ、実験的に達成可能な温度域への接近が可能であることを示しています。

Rodrigo A. Fontenele, Natanael C. Costa, Thereza Paiva, Raimundo R. dos Santos2026-03-05🔬 physics

Spin-split superconductivity in spin-orbit coupled hybrid nanowires with ferromagnetic barriers

本論文は、強磁性絶縁体 EuS と超伝導体 Al の部分殻を有する InAs ナノワイヤを用いたハイブリッドジョセフソン接合の輸送研究を通じて、スピン軌道相互作用に駆動されたスピン混合が交換分裂超伝導体間のトンネリングを引き起こし、スピン三重項対称性の探索に向けた新たなプラットフォームを確立したことを報告しています。

J. Zhao, A. Mazanik, D. Razmadze, Y. Liu, P. Krogstrup, F. S. Bergeret, S. Vaitiekėnas2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Time-reversal symmetry breaking superconductivity with electronic glass in nickelate (La, Pr, Sm)3Ni2O7 films

本論文は、La、Pr、Sm を含む二層ニッケレート薄膜において、超伝導転移の低温領域で時間反転対称性の破れと電子ガラス状態を特徴とする、磁場履歴依存性や非相反性、対数遅延緩和などの特異な性質を示す前例のない超伝導状態を発見したことを報告している。

Haoran Ji, Zheyuan Xie, Yaqi Chen, Guangdi Zhou, Longxin Pan, Heng Wang, Haoliang Huang, Jun Ge, Yi Liu, Guang-Ming Zhang, Ziqiang Wang, Qi-Kun Xue, Zhuoyu Chen, Jian Wang2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Preparation and optimization of high-temperature superconducting Ruddlesden-Popper nickelate thin films

本研究は、巨大酸化原子層エピタキシー法を用いて、後処理不要で転移温度 50 K の超伝導を示す高品質な Ln3Ni2O7 薄膜の成長に成功し、化学量論制御、原子層ごとのカバレッジ、界面再構成、酸素量調節という 4 つの要因が結晶品質と超伝導特性を決定づけることを明らかにした。

Wei Lv, Zihao Nie, Heng Wang, Haoliang Huang, Guangdi Zhou, Qikun Xue, Zhuoyu Chen2026-03-05🔬 physics

Signature of high temperature superconductivity with giant pressure effect in networks of boron doped ultra-thin carbon nanotubes

ゼオライト ZSM-5 の細孔内で合成されたホウ素ドープされた極細カーボンナノチューブの 3 次元ネットワークにおいて、5 つの異なる実験手法により 220〜250 K という極めて高い転移温度と巨視的な圧力効果を示す超伝導の明確な証拠が得られたことを報告する。

Yibo Wang, Tsin Hei Koo, Runqing Huang, Yat Hei Ng, Timothée Tianyu Lortz, Ting Zhang, Wai Ming Chan, Yuxiao Hou, Jie Pan, Rolf Lortz, Ning Wang, Ping Sheng2026-03-05🔬 physics

Steady-states and response functions of the periodically driven O(N) scalar field theory

本論文は、周期的に駆動される O(N) 対称スカラー場理論とマルコフ型熱浴の結合を解析し、駆動周波数の半分振動する秩序変数を伴う多様な相や、光と秩序変数振動のハイブリッド化による「メスナー・ポラリトン」、そしてメスナー効果なしでも生じる超伝導的応答など、光誘起秩序実験、特に超伝導に関連する豊富な物理現象を明らかにしたものである。

Oriana K. Diessel, Subir Sachdev, Pietro M. Bonetti2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall

Evidence for Multimodal Superfluidity of Neutrons

この論文は、中性子-rich 系において s 波対、エンタングルした p 波対、および 2 つの s 波対からなる四重項が共存する「マルチモーダル超流動」と呼ばれる新しい物質相の存在を、第一原理計算と実験データに基づいて理論的・実験的に証明し、そのメカニズムや中性子星の構造への影響を論じています。

Yuan-Zhuo Ma, Georgios Palkanoglou, Joseph Carlson, Stefano Gandolfi, Alexandros Gezerlis, Gabriel Given, Ashe Hicks, Dean Lee, Kevin E. Schmidt, Jiabin Yu2026-03-05🔭 astro-ph

Granular aluminum induced superconductivity in germanium for hole spin-based hybrid devices

本論文は、ナノスケールのアルミニウム微粒子を酸化アモルファスマトリックスに埋め込んだ粒状アルミニウム(grAl)をゲルマニウムヘテロ構造上に堆積させることで、強磁場下でも安定した超伝導ギャップとゼーマン分裂を実現し、ホールスピンのハイブリッドデバイス開発に向けた新たな道を開いたことを報告しています。

Giorgio Fabris, Paul Falthansl-Scheinecker, Devashish Shah, Daniel Michel Pino, Maksim Borovkov, Anton Bubis, Kevin Roux, Dina Sokolova, Alejandro Andres Juanes, Tommaso Costanzo, Inas Taha, Aziz Genç (…)2026-03-05🔬 cond-mat.mes-hall