東大など、超伝導温度よりはるかに高温で存在する超伝導電子を発見

2015年7月12日 22:38

　東京大学の近藤猛准教授と辛埴教授らの研究グループは、従来とは一線を画す精度で、物質内を波打つ超伝導電子を観察することに成功した。

　銅酸化物超伝導体は、安価な液体窒素温度でも超伝導転移することから、エネルギー問題を一挙に解決する夢の万能薬になると期待されている。しかし、なぜ比較的高い温度でも超伝導現象が発生するのかは解明されていない。

　今回の研究では、銅酸化物高温超伝導体が持つd波超伝導状態のシンボルとも言える節の温度変化を、精密な光電子分光測定で追跡した。その結果、超伝導温度よりも1.5倍近く高い温度まで持続して存在することが分かった。

　この研究結果は、絶縁体の瀬戸際で生じる超伝導ならではの性質として、ミクロに生成される超伝導電子が十分な量生成されて初めて超伝導性が発生することを示しており、「高い超伝導を生む源」を同定する上での指針となる。

　超伝導の名残が高温超伝導体の超伝導温度よりもさらに高温で発見されたことから、超伝導温度の飛躍的向上と、その先にある室温超伝導実現へ向けての、大きな一歩であると言える。

　なお、この内容は「Nature Communications」に掲載された。論文タイトルは、「Point nodes persisting far beyond Tc in Bi2212」。