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異方的超伝導体の量子効果と新電磁波機能発現

研究報告コード R000000169
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 井口 家成
研究者所属機関
  • 東京工業大学大学院理工学研究科
研究機関
  • 東京工業大学大学院理工学研究科
報告名称 異方的超伝導体の量子効果と新電磁波機能発現
報告概要 異方的d波高温超伝導体の量子効果を明らかにし,新しいデバイスを開発するため,接合角度をミクロなレベルで制御したジョセフソン接合を作製して,異方的d波高温超伝導体のトンネル角度依存性を実証した(図1参照)。また,異方的超伝導体のジョセフソン効果の研究では,d波の効果がジョセフソン最大電流の温度変化に顕著に現れることを観測した(図2参照)。今後は,接合角度が異なる幾つかのジョセフソン接合を組み合わせた接合系のデバイス応用について研究する予定である。また,高温超伝導トンネル接合への電流注入による特有なジョセフソンプラズマ発振現象について,高温超伝導ジョセフソン素子を検出器とし,放射源と検出器をオンチップ上に構成することにより(図3参照),THz領域にわたる電磁波スペクトル情報をはじめて得ることに成功した。今後は,発振電磁波強度が増大する条件を調べていく予定である。
画像

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研究分野
  • 電磁気学一般
  • 超伝導体の物性一般
  • Josephson接合・素子
関連発表論文 (1)K.Lee,H.Yamaguchi,W.Wang,E.Kume and I.Iguchi,“Direction-Oriented Quasiparticle Injection and Microwave Emission in an ErBa2Cu3Oy Superconductor”, Applied Physics Letters, Volume74,Number 16(1999)p.2375-p.2377.
(2)Wan Wang,Masashi Yamazaki,Kiejin Lee and Ienari Iguchi,“Observation of Quasiparticle Audreev bound states using YBa2Cu3O7-y/Ag ramp-edge junctions with different interface geometries”,Physical Review B,Volume60,Number6(1999)4272.
(3)Kiejin Lee,Ienari Iguchi and Karen Y.Constantinian,“Tunable Detection of Radiation from HTSC Josephson Junction Arrays”,Physica C 320(1999)65-70.
(4)Kiejin Lee,Wan Wang,and Ienari Iguchi,“Spin-polarized quasiparticle tunneling in a YBa2Cu3Oy/Au/Co junction”,Applied Physics Letters,Volume75,No.8(1999)1149.
(5)Ienari Iguchi,Kiejin Lee,Wan Wang,Masashi Tachiki,Kazuto Hirata and Takashi Mochiku,“Observation of Josephson Plasma Emission by Quasiparticle Injection Into a Bi2Sr2CaCu2Oy Single Crystal”, J.Low Temp.Phys.Vol.117,Nos.3/4,(1999)617.
(6)Akira Sugimoto,Tetsuji Yamaguchi and Ienari Iguchi,“Direct Observation of Vortex Structure in High-Tc YBa2Cu3O7-y Thin Film by Bitter Decoration Method”, J.Low Temp.Phys.Vol.117,Nos 5/6(1999)1347.
(7)I.Iguchi,K.Lee and E.Kume,“Nonequilibrium Microwave Emission due to Tunnel Injection of Quasiparticles into High-Tc Bi2Sr2CaCu2Oy Superconductor”,Phys.Rev.B,Volume 61,Number 1,(2000)689.
(8)Wan Wang,Ienari Iguchi,Masashi Yamazaki and Kiejin Lee,“Direct Comparison of Andreev Bound States Formed at Different Interfaces Using YBa2Cu3O7-y/I/Ag Ramp-Edge Junctions”, J.Low Temp.Phys.Vol.117,Nos.3/4,(1999)545.
(9)E.Kume,I.Iguchi and H.Takahashi,“On-Chip supectroscopic detection of terahertz radiation emitted from a quasiparticle-injected nonequilibrium superconductor using a high-Tc Josephson junction”, Applied Physics Letters Volume 75, number 18,(1999)2809.
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「量子効果等の物理現象」研究代表者 井口 家成(東京工業大学大学院理工学研究科)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 井口 家成. 量子効果等の物理現象 異方的超伝導体の量子効果と新電磁波機能発現. 戦略的基礎研究推進事業 平成11年度 研究年報.科学技術振興事業団, 2000. p.330 - 338.

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