특정 물질을 매우 저온으로 냉각시키면 발현되는 "초전도 상태".전기 저항이 갑자기 2이 됨과 동시에 외부로부터의 자기장이 배척되는 완전 반자성이라는 특성을 나타내는 현상이다.최근, 전자간에 강한 상관이 작용하는 「강상관 전자계」라고 하는 물질군에 있어서도 초전도가 실현되는 것이 확인되고 있고, 「비전통형 초전도」라고 불리고 있다.도쿄대학과 교토대학 등의 연구그룹은 비종래적인 초전도의 '선구'가 된 CeCu2SiXNUMX(Ce:세륨, Cu:구리, Si:실리콘)의 전자상태를 밝혔다.
비 종래의 초전도체에 있어서는, 종래의 초전도보다 높은 온도에서 실현되는 「고온 초전도」 등, 지금까지 없는 발견이 많이 이루어지고 있다.그 선구자가 된 것이, 1979년, 강상관 전자계의 일종의 「무거운 전자계」이면서 초전도가 되는 것이 발견된 CeCu2Si2다.
이 물질에서는 자기적인 변동이 매개함으로써 초전도가 실현되고 있는 것이 아닌가 믿어져 왔다.초전도 전자의 전자 상태는, 종래형의 금속 초전도체에서는 「s파형」이라고 하는 대칭성을 가지는 반면, 자기적 기구를 기원으로 하는 초전도체에서는 「d파형」이라고 하는 대칭성을 보여줄 것으로 예상된다.그 때문에, CeCu2Si2도 「d파형」의 전자 상태를 가진다고 생각되어 왔다.
이번 연구 그룹은 CeCu2Si2의 전자 상태를 밝히기 위해 '초전도 갭 구조'와 '불순물 효과'라는 두 가지 특성을 조사했다.그 결과, CeCu2Si2가 「d파형」이 아니라 「s파형」인 것이 밝혀졌다.
이 성과는, 자기 변동에 의해 초전도가 실현된다고 생각되어 온 「무거운 전자계」에 있어서, 자기적 기원과는 다른 기구가 관여하고 있는 것을 시사하는 것이다.이에 따라, 강상관 전자계에서의 초전도의 연구에 새로운 지침을 줄 것으로 기대된다.
