초전도체를 사용하면, 전기 저항에 의한 에너지 손실을 XNUMX으로 할 수 있다.그 중에서도 초전도 전이 온도가 액체 질소 온도를 상회하는 구리 산화물 고온 초전도체는 냉각재의 비용이 대폭 삭감 가능하고 무손실 송전선이나 초전도 전자석의 재료로서 실용화 연구가 진행되고 있다. 왔어.
납이나 알루미늄에 있어서는, 반발하는 전자 사이를 격자 진동이 중개함으로써 초전도가 발현된다.한편, 구리산화물에 있어서의 고온 초전도를 발현하는 「입역자」의 정체는 특정이 어렵고, 격렬한 논쟁이 15년 이상이나 계속되고 있었다.이번에 오사카부립대학, 히로시마대학 등의 연구그룹은 이 '입역자'의 결정적인 증거를 파악하는 데 성공했다.
연구그룹은 고휘도 싱크로트론 방사광과 세계 최고 수준의 고분해능·각도분해 광전자 분광장치를 조합하여 구리산화물 고온 초전도체 안의 전자의 속도 변화를 정밀하게 관측하여 미세구조의 분리를 실현.게다가, 정공 첨가량을 극도로 늘림으로써 전자와 「입역자」의 교환의 흔적을 전혀 관측하는 것에 성공했다.그 흔적은 격자 진동의 분포와 완전히 일치하고, 고온 초전도를 담당하는 전자가 가장 강하게 연결되어 있는 것이 격자 진동인 것이 밝혀졌다.
고온 초전도에 관여하는 격자 진동의 전용을 해명해 오랜 논쟁을 해결한 이 성과는, 전자와 격자 진동의 교환의 관점에서 한층 더 고온 초전도체의 탐색을 인도하는 지침을 주고, 고온 초전도체를 이용한 재료 개발을 촉진할 것으로 기대되고 있다.
논문 정보:【Scientific Reports】A New Landscape of Multiple Dispersion Kinks in a High-Tc Cuprate Superconductor
