Emergent quantum phenomena via phase-coherence engineering in infinite-layer nickelate superconductors
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。
849 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。
この論文は、半ディラック物質を用いた金属/金属/超伝導体接合において、非共鳴円偏光が後方反射状態に位相を付与し、アンドレーフ反射の横非対称性を介してトンネルホール電流を生成するメカニズムを非平衡グリーン関数法を用いて理論的に解明したものである。
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。
このレビュー論文は、2 次元超伝導体における非対称輸送現象、特に抵抗状態における第 2 高調波抵抗と非散逸状態における超電流ダイオード効果(SDE)の実験的進展を総括し、その内在的・外在的メカニズム、ゼロ磁場 SDE の分類、外部パラメータによる制御、および高効率整流やニューロモルフィック計算への応用可能性について論じています。
この論文は、圧力下におけるルッデンスン・ポッパー型ニッケレート超伝導体の体積分率評価法について、先行研究(arXiv:2602.19282)が指摘した手法の欠陥を否定し、自らの手法が標準的な静磁学的自己整合関係に基づいており、先行研究の誤りは有限の形状因子を持つ試料における内部磁場と測定モーメントの自己整合的結合を無視した点にあることを明らかにするものである。
LaSrNiO/SrLaAlO超伝導薄膜における Ni L端共鳴非弾性 X 線散乱(RIXS)測定により、キャリアドーピングの増加に伴い超伝導が消失する点でスピン励起の干渉性が崩壊することが明らかとなり、二層ニッケレート薄膜において磁気秩序と超伝導が直接的に結びついていることが示されました。
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。
本論文は、磁場を表面に対して垂直以外の方向から印加することを可能にする小型回転プラットフォーム搭載の新しい走査型トンネル顕微鏡(STM)を開発し、その性能が既存の最先端機器と同等であることを実証したものである。
InAs 基板上の絶縁体(InAsOI)を用いたジョセフソン接合において、電子 - 格子結合が極めて弱いことが確認され、これにより微小電力での精密な電子温度制御や、コヒーレントカロリトニクス・高感度ボロメータなどへの応用が可能であることが示されました。
本論文では、オンチップ光ファイバ整合用の U 字型溝を備えた SiN 平面光導波路に NbN 熱電子ボルメータを 4 ピクセル統合し、3 GHz 帯域で 3800 V/W の電圧応答率を実現する高感度光検出器の設計・特性評価を報告している。