철 기반 초전도체의 새로운 바카라 게임 액정 상태

이시다 코스케 (Ishida Kosuke)의 대학원생, 새로운 지역 제작 과학 대학원, 새로운 지역 제작 과학 대학원, Tsujii Yuya, Mizukami Yuta 조교수, Shigeyuki 교수, 전자 및 Optical Science의 수석 연구원, Advanced Science and Technology의 수석 연구원, Iyo의 수석 연구원 나가사키 히로시 (Nagasaki Hiroshi) 연구원과 독일 카를스 루헤 (Karlsruhe) 대학교 (Karlsruhe University of Dechnology)와 미국 미네소타 대학 (University of Minnesota)의 공동 연구 그룹은 새로운 바카라 게임 액정 상태가 철 기반 초전도체에서 실현 될 수 있음을 발견했다 이 새로운 바카라 게임 액정 상태는 전자 반응의 방향이 어떤 방향 으로든 정렬 될 수있게하며, 새로운 바카라 게임 기술의 개발로 이어질 것으로 예상된다

이 연구 결과는 2020 년 3 월 9 일 주에 발표되었으며 미국 저널 "미국 국립 과학 아카데미 (PNA)"에 실 릴 것입니다

이 연구는 새로운 학술 현장 연구 (연구 영역 제안 유형) "바카라 게임 액체 결정의 물리적 특성"(대표 : Shibauchi Takadachi 교수) [JP19H05823, JP19H05824] 및 TSOUCUBAURATION 프로그램 Excation Project "Tsukuba-KIGA-WA-HONGO PROJECT"의 보조금으로 수행되었습니다 초전도 프로젝트 "

연구 배경과 역사

전자 ​​사이의 반발은 강하게 작동합니다강하게 상관 관계가있는 전자 시스템 (주 2)라고하는 물질은 우리의 직관에 반 직관적 인 놀라운 특성을 나타낼 수 있습니다 이 중 하나는 바카라 게임 액정 상태라고합니다 디스플레이에 사용되는 일반적인 액정에서, 고온 쪽을 향한 막대 모양의 액정 분자는 저온의 방향으로 배향된다 강하게 상관 된 전자 시스템에서, 각 전자는 방향이 없지만, 바카라 게임 기계적 효과는 특정 온도에서 특정 방향으로 정렬 될 수 있으며,이를 바카라 게임 액정 상태라고합니다 이 바카라 게임 액정 상태는 다양한 재료에서 발견되었으며, 그 중 일부는 초전도성을 나타내므로 바카라 게임 액정 상태에 대한 우리의 이해를 심화시키는 것이 중요하다고 생각되었습니다

물질의 전자에 의해 야기 된이 바카라 게임 액정 상태는 방향을 가지고 있다는 점에서 전형적인 액정의 양과 유사하지만, 이전에 결정적인 차이점은 정렬 된 방향이다 액정에서, 분자는 평면에서 360도 방향으로 정렬 될 수 있지만, 전자의 바카라 게임 액정 상태의 경우 전자는 재료의 결정 격자에 의해 영향을 받기 때문에 정렬 될 수있는 방향에 한계가 있다고 생각되었다

연구 결과의 내용과 중요성

이 연구 그룹은 고온 철 기반 초전도체 BA_1-xRB_xfe₂as₂이라는 재료를 사용하면 결정 격자의 방향에 관계없이 전자 그룹을 임의의 방향으로 정렬 할 수있는 새로운 바카라 게임 액정 상태를 실현할 수 있음을 발견했습니다 bafe₂as₂（x= 0)는 오랫동안 저온에서 바카라 게임 액정 상태를 나타내는 것으로 오랫동안 알려져 왔으며, 방향은 인접한 두 개의 Fe 원자를 연결하는 방향입니다 이것은 샘플이 늘어나고 수축 될 때 전기 저항이 얼마나 많은지 측정하여 검사 할 수 있습니다 bafe₂as₂의 결정 구조의 경우, 바카라 게임 액정 상태에는 두 가지 가능한 방향이 있습니다 : 두 개의 인접한 Fe 원자 (Fe-fe Direction)를 연결하는 방향 또는 Fe 원자를 연결하는 방향 (Fe-AS 방향) (Fe-AS 방향) (Fe-AS 방향) (그림 1) 샘플이 바카라 게임 액정 상태의 방향으로 신장되고 수축 될 때, 전자 그룹이 그 방향으로 배향하려고함에 따라 전기 저항은 극적으로 변화합니다 bafe₂as₂FE-FE 방향으로 스트레칭 및 수축 할 때 Fe-AS 방향보다 전기 저항이 더 크게 변화하는 반면, 현재 연구에서는 RBFE₂as₂（x= 1)에서, 반대는 Fe-AS 방향에서 더 큰 것으로 보인다 이것은 rbfe₂as₂| 바카라 게임 액정 상태의 방향은 bafe₂as₂에서 45 도가 다르다는 것이 새로 발견되었으며 Fe-As 방향에 있습니다

이 연구 그룹은 bafe₂as₂의 BA를 대체함으로써 주목한다 RB를 사용하여, 바카라 게임 액정 상태의 방향은 혼합 결정 시스템 인 BA_1-xRB_xfe₂as₂오리엔테이션의 변화를 자세히 조사합니다 결과적으로, 특정 BA 및 RB 비율로 제조 된 샘플은 Fe-FE 및 Fe-AS 방향 모두에서 정렬 될 가능성이 높으며, 이는 이는 항향이 평면 내의 어떤 방향으로 정렬되는 전형적인 액정과 매우 유사한 바카라 게임 액정 상태임을 발견했다

현재 결과는 이전에보고 된 바카라 게임 액정 상태보다 전형적인 액정과 더 유사한 새로운 유형의 바카라 게임 액정 상태를 실현할 수 있음을 보여줍니다 바카라 게임 액정 상태에서, 전자 상태 자체는 외부 필드에 의해 변경 될 수 있으므로 빠르고 거대한 반응이 예상되지만,이 새로운 바카라 게임 액정 상태는 그 방향을 자유롭게 제어 할 수 있으므로 물질에서 기본 흥분 (바카라 게임 파 또는 바카라 게임 흐름)의 흐름을 제어하는 ​​데 사용될 수 있다면, 바카라 게임 기술의 발달로 이어질 것으로 예상됩니다

Ishida Kosuke (2 학년 박사 과정, 새로운 지역 제작 과학 대학원, 도쿄 대학교 기술 대학원)
Tsujii Yuya (도쿄 대학교, 기술 대학원, 새로운 지역 제작 과학 대학원 2 학년 석사 프로그램)
Mizukami Yuta (도쿄 대학교, 새로운 지역 제작 과학 대학원 자료 조교수)
Shibauchi Takashi (도쿄 대학교 뉴 지역 제작 과학 대학원 자료학과 교수)
Ishida Shigeyuki (국립 선진 산업 과학 및 기술 연구소, 전자 및 광학 연구 부서의 초전도 전자 그룹 최고 연구원)
Iyo Akira (국립 고급 산업 과학 기술 연구소, 전자 및 광학 기술 연구 부서의 초전도 전자 그룹 수석 수석 연구원
나가사키 히로시 (Nagasaki Hiroshi) (국립 선진 산업 과학 기술 연구소, 전자 및 광학 기술 연구 부서)

잡지 이름 : "미국 국립 과학 아카데미 (PNA)"(온라인 : 3 월 9 일 주에 최신 기사에 게시 됨
논문의 제목 : 심하게 구멍을 뚫은 철분 pnictides superconductors에서의 새로운 전자 생성
저자 : K Ishida, M Tsujii, S Hosoi, Y Mizukami, S Ishida, A Iyo, H Eisaki, T Wolf,
k Grube, H v Loehneysen, R M Fernandes 및 T Shibauchi*

(주 1) 바카라 게임 액정 상태

정상 액정은 막대 모양 또는 디스크 형 분자 인 상태에 있지만 분자 자체의 형태는 방향을 가지며 방향이 정렬되면 액정이됩니다 반면에, 우리가 물질의 전자에 초점을 맞출 때, 전자는 고전적으로 방향이 없지만, 바카라 게임 기계적 효과 (예 : 스핀 및 궤도)로 인해 전자의 반응은 액정의 반응과 유사 할 수 있으며, 이는 때때로 "바카라 게임 액체 결정"상태라고 할 수 있습니다 바카라 게임 액정 상태에서, 전자는 그룹으로서 특정 방향에 직면하려는 욕구의 본질을 보여준다 예를 들어, 정방자 결정이라고 불리는 결정 구조에서, 원자는 평면에서 제곱 모양으로 배열된다 이 경우이 정사각형의 한쪽 (x방향) 및 다른 쪽은 그와 90 도가 다릅니다 (y방향)은 원자가 같은 방식으로 줄 지어 있음을 의미합니다x방향 및y방향으로 전자 집단의 특성과 동일하게 예상됩니다 그러나 바카라 게임 액정 상태에서는 이것이입니다x방향 및y전기 흐름의 동작, 즉 전기 저항 값, 즉 동작은 방향이 매우 다르다는 것을 나타냅니다 이것은 원자의 배열에 기초합니다x방향 및y방향은 전기의 흐름의 편리함을 보여 주어야하지만 전자 그룹은 한 방향을 선택하여 전기 흐름을 해당 방향으로 쉽게 선택합니다 특정 방향으로 그룹 그룹의 전자의 특성을 나타내는이 상태를 바카라 게임 액정 상태라고합니다 이는 액정의 거동과 유사하기 때문입니다[참조로 돌아 가기]

(참고 2) 강한 전자 시스템

전자 ​​장치는 음전하를 가지고 있으며, 두 전자 사이에 반발력이 적용되지만, 고체에 수많은 전자가 있고 서로 격퇴하기 때문에 어떤 종류의 현상이 일어날 지 예측하기가 쉽지 않습니다 이 반발력은 알루미늄과 같은 일반 금속에서 크지 않으므로 이들을 무시하는 이론은 그들의 행동을 설명했습니다 그러나, 전이 금속 화합물에서,이 반발력은 매우 강하고, 그것을 무시하는 이론에 의해 설명 될 수없는 많은 행동이 발견되었다 전자간에 이러한 강한 상호 작용이 발생하는 시스템을 강력하게 상관 된 전자 시스템이라고하며,이 시스템이 나타내는 고유 한 행동을 이해하는 방법에 대한 연구가 적극적으로 수행되고 있습니다[참조로 돌아 가기]