【物理学】鉄系の化合物で超伝導性を確認　強力なMRIやモーターに応用可能か

米国の研究者によると、世界最高温度下の超伝導と磁性との関係が相次いで
明らかになった。2008年2月から5月上旬にかけて、高温で超伝導を示す、
La（ランタン）やAs（ヒ素）とFe（鉄）との化合物が、日本と中国の研究者により
それぞれ別々に発見された。米国の研究者もこれを確認し、磁気共鳴画像診断
（MRI、Magnetic Resonance Imaging）装置や超伝導モーター、発電、送電などに
応用できる「超磁石」の先駆けであるとした。

日本大学と東京工業大学の研究者は、Feと、F（フッ素）を混ぜたLa酸化物や
Asとの化合物（鉄ニクタイド系）が絶対温度32K（-241℃）で超伝導の性質を示す
ことを2008年2月に明らかにした。圧力を4GPa（パスカル）まで高めると43Kまで
臨界温度が上がった。一方中国のInstitute of Physics in Beijingからは、さらに
高い55K（-218℃）での超伝導が報告された。

商務省配下のNIST（National Institute of Standards and Technology）の研究者は、
これらの新しい超伝導物質が、臨界温度が世界最高のCu（銅）酸化物系超伝導
材料とよく似た磁気特性を持つことをつきとめた。このCu系超伝導材料は、N2（窒素）を
77K（-196℃）に冷却した液体窒素下で超伝導性を示す。4K（-269℃）まで冷やさ
なければならない液体He（ヘリウム）よりはるかに実用的である。

ソース：http://www.eetimes.jp/contents/200806/35385_1_20080603231747.cfm
eetimes.jp 2008/06/03

http://www.nature.com/nature/journal/v453/n7193/abs/nature06972.html
nature.com
http://www.nist.gov/public_affairs/releases/iron_oxide.html
NIST Release
※依頼スレ#648より立てました
（ソース続く）

（>>1ソース続き）
NIST のCenter for Neutron Researchの試験によると、新しいFe系の化合物は、
従来のCu系の高温超伝導材料と同じく、磁性と超伝導性との間に極めて強い
相関を示す。材料中にほんのわずかな磁性を帯びた不純物があるだけで、
超伝導性が失われる。
NISTは極めて強度の高い中性子ビームで新しい磁性材料の原子構造を徹底的に
調査し、Cu系高温超伝導材料とFe系との類似性を明らかにした。

NIST は中国から提供されたFe系サンプルに強い中性子ビームを当てて調べた結果、
興味深い事実を発見した。磁気モーメント層がCu系の超伝導材料の磁気モーメント
層とよく似ており、個々の領域が非磁性材料層の中に点在しているのである。ちょうど
棒磁石のように。
Fe系の超伝導材料がこのような性質を持つことは、化学的置換によってほかの材料を
生み出せる可能性を示唆するものであり、超伝導の応用範囲を広げるのではないかと、
NISTの研究者は予測する。

一方、米Florida State UniversityのNational High Magnetic Field Laboratoryは
米Oak Ridge National Laboratoryと共同で、世界最強の磁場を用いて試験を行った。
今回の新材料は45T（テスラ）という強い磁場でも超伝導性を失わなかった。

磁場に対してこれだけ強い超伝導材料はほかになく、Fe系材料は、従来は不可能だった
強い磁場生成、例えば強力なMRIやモーターなどに利用できる可能性がある。

（ソース以上）

ほほう

東工大がんがれ

>>日本と中国の研究者によりそれぞれ別々に発見された

多分、中国のほうは産業スパイだろ。
東工大は清華大学と連携してるしな。

いいから早くガンダム作れよ

で、飯台名誉教授の常温は？

なにこれってスゲーの？

いつか100Kきれるのかな。ちょっとわくわく

>>8
クランチアウトが無く、線材に加工しやすそうな鉄系、
２重三重の意味で大発見。

でも、まだ液体窒素温度じゃないから、この記事は煽り分が50％入ってる。

超電磁オンバシラ

部屋を整理をしていたら、カセットテープレコーダーのメタルテープが出てきた
おまけにノイズリダクションがｄｂｘというタイプで録音してあって、もうまともに聞けない・・・

メタルのキーワードで思い出したエピソードでした

>>5
産業スパイっつーか

　２００７年１２月から、物理研究所の陳根富博士はLaOFeAsのドープをしない
(nondoped) 単結晶体の調製に取り組んでいた。今年２月、日本の科学者が「米国化
学会誌」（JACS.）に論文を発表、ふっ素をドープした〈中国通信注〉オキシプニクタイ
ド化合物LaOFeAsがセ氏零下２４７・１５度で超伝導性をもつと指摘した。陳根富、
王楠林両研究員はこのニュースの価値を逃さなかった。王楠林グループはすみや
かにドープをしたサンプルの製作に入り、１週間のうちに、超伝導を実現し、基本的
な物理的性質も測定した。

　これとほぼ同じ時期に、物理研究所の聞海虎研究班がLaOFeAs材料の中で、
三価のランタンを二価金属ストロンチウムで置換することによって、転移温度セ氏
零下２４８・１５以上で超伝導性をもつことを発見した。

　３月２５日と３月２６日、中国科学技術大学の陳仙輝班と物理研究所の王楠林班が
それぞれ独立して、転移温度がセ氏零下２３３・１５度を超える超伝導体を発見すると
ともに、非伝統的超伝導であることを実証した。

　３月２９日、物理研究所の趙忠賢院士（アカデミー会員）の指導するグループは
ふっ素ドープをしたPrOFeAs化合物の超伝導転移温度をセ氏零下２２１・１５度に
することができた。４月初め、同グループはさらに、ふっ素がなく酸素が欠けた
SmOFeAs化合物を加圧環境下で合成したとき超伝導転移温度をセ氏零下
２１８・１５度まで引き上げられることを発見した。
http://www.china-news.co.jp/culture/2008/05/cul08052101.htm

>>13
すげー競争だな
生物とか物性の研究者は大変だ

こういった分野の研究は予算が命だからなあ
出来るだけ、大きなニュースになる題材を選ぶので必死だろうな

>>13
>１週間のうちに、超伝導を実現し、基本的
>な物理的性質も測定した。

ｽｹﾞｰな

セラミクス系だと磁力に弱いのか。
モーターにまで超伝導が使えるととなると
発電機の性能もあがりそうね。

常温で可能になるのは相当先になりそうだな

704 ご冗談でしょう？名無しさん 2008/06/03(火) 02:38:00 ID:wdbSt/C9
東京工業大学の細野秀雄教授が鉄系超電導体（鉄ニクタイド系高温超伝導材料）を開発して、
「室温超伝導」が実現する可能性が予測され出していて、中国が反応して研究開発に乗り出し
てきており、研究成果の発表では中国が圧倒しつつあり、日本側が必死で追い上げるという
逆の展開になっているらしい。それで、万能細胞のように科学技術振興機構が研究者への
資金提供を開始するんだと。2008年6月2日の日経朝刊に大きな記事がある。　

常温核融合と常温超伝導は決して手の届かない人類のロマン

>>1
> 超磁石
超磁石ロボとか売ってそう

要するに強力な磁場で空飛べるってことでok？

こないだMRA(頭部のMRIの一種)を撮ったときに

漏れ「窒素とかはどうしてるんですか？」
技師「ガスならたまに入れてます」
漏れ「？？？」
技師「永久磁石を使ってるんですよ」
漏れ「！」

新系統（鉄イオンを含む層状化合物）の高温超伝導物質を発見
-高温超伝導材料の新鉱脈の発掘-

さらに、ごく最近の予察的な実験データでは、転移温度が50K程度にまで上昇することが示唆されています。
また、LaOFeAsと同じ結晶構造を持つ数多くの類型化合物群が存在することから、
物質定数の最適化などにより、更なる高温化が期待されます。
本成果は、高温超伝導材料の新鉱脈の発掘であると考えられます。
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20080218/index.html
平成２０年２月１８日

早速50K超えたし今後どこまで伸びるかな。

馬鹿じゃねぇ、うちじゃヒッグス粒子を常温でBECしているのに、
今時、何やってんの？

磁石って超伝導になってなきゃ辻褄が合わないだ。

>>20
上からと下からか
上手いこと言うね

鉄系ってことはひょっとして強度が高くて粘りが有る材料を作れる見込みが高いの？