【物理学70の不思議】銅酸化物高温超伝導体：30 年来の未解決問題【固体量子】【VRアカデミア】

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公開日: 2020年10月28日

日本物理学会「物理学70の不思議」：https://www.jps.or.jp/books/gakkaishi/70wonders.php
45.銅酸化物高温超伝導体：30 年来の未解決問題:https://www.jps.or.jp/books/gakkaishi/2016/05/71-05_70fushigi45.pdf

日本物理学会創立70周年記念企画「物理学70の不思議」の内容を簡単に解説！

銅酸化物高温超伝導体っていうのは1986年にベドノルツさんとミュラーさんによって発見された超伝導体のシリーズです
発見から30年以上たった現在でも常圧で液体窒素温度、77ケルビン以上で超伝導になる唯一の超伝導体です。
銅酸化物は2次元的な結晶構造の反強磁性絶縁体にちょっとキャリアをドープした系です
銅酸化物超伝導体ではさらに超伝導相を覆うように謎の異常金属相が現れます。
この謎の金属相ではスピンゆらぎが抑えられ、電子状態の測定から超伝導ギャップじゃないギャップが開いていることから擬ギャップ相って呼ばれてます。
この擬ギャップ相の起源と超伝導との関係は発見当初からの大問題で、実験、理論様々なアプローチが試されていますが、いまだに解決にいたってません。
銅酸化物高温超伝導体は単純に転移温度がなぜ高いのかって一般的な不思議と一緒に、電子の持つ遍歴性と局在性、モット絶縁体へのキャリアドープからの超伝導、量子相転移などなど固体物性論における根本的な未解決問題をたくさん含んでいる物性物理界における難問中の難問って言えるかもしれません

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