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超電導の新形態、電子のペア結合に強弱 京大グループ発見  

 電子のペアの組み方が方向によって変化する超電導の新形態を、京都大理学研究科の米澤進吾助教や前野悦輝教授、大学院生の田尻兼悟さんらのグループが見つけた。一定方向にそろう性質が液晶ディスプレーに利用されている液晶分子と似た状態が超電導でも起きていたという。英科学誌ネイチャー・フィジックスで11日発表した。

 超電導は特定の物質を極低温に冷やした時に電気抵抗がゼロになる現象で、物質内で2個の電子がペアを組むことで起きる。超電導が起きている状態は物質によって違いもみられ、なぜ超電導が起こるのかを探る上で重要な手がかりになる。

 グループは、ビスマスとセレンの化合物の三角形の結晶中に銅イオンを入れた物質において、構造的には同じ3方向のうち、1方向のみ電子ペアの結合の強さが弱くなっていることを見つけた。従来の超電導物質では、構造的に同じ方向だとペアの強さも同じだった。

 液晶の分子は電圧で並び方が変わり、それに伴って光の透過性も変化する特性があり、ディスプレーに利用されている。米澤助教は「今回見つけた超電導状態も、外的な力で超電導の向きを制御できる可能性があり、新たな超電導デバイスへの応用が期待できる」と話している。

【 2016年10月11日 23時21分 】

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