【材料】NIMSと東大、原子層超伝導体に形成されるジョセフソン接合を発見©2ch.net
掲載日：2014/12/15
物質・材料研究機構(NIMS)と東京大学は12月11日、シリコン表面上に形成した原子レベル厚さの超伝導体において、
原子1個分の高さの段差(原子ステップ)が超伝導電流の流れを制御するジョセフソン接合として働くことを発見したと発表した。
同成果は、NIMS 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点の吉澤俊介ポスドク研究員、内橋隆MANA研究者、中山知信主任研究者、
川上拓人ポスドク研究員、古月暁主任研究者、東京大学 物性研究所のKim Howonポスドク研究員、長谷川幸雄准教授らによるもの。
詳細は、米国物理学会誌「Physical Review Letters」にEditors' Suggestionとして近日中に掲載される予定。
最近発見されたシリコン表面上の原子層超伝導体は、究極の微小サイズである原子スケール厚さの超伝導ナノデバイスを
実現する可能性を秘めている。しかし、デバイス作製のためには、超伝導演算素子において不可欠な要素である
ジョセフソン接合を作製する必要があり、その方法は未解決のままだった。
今回、研究グループは、走査トンネル顕微鏡を用いた実験と微視的な理論計算によって、原子層超伝導体の原子ステップに
超伝導量子渦の一種であるジョセフソン量子渦という特殊な超伝導状態が発生することを発見した。そして、これにより、
原子ステップがジョセフソン接合として働くことを明らかにした。この結果は、原子層超伝導体を用いると、従来の
超伝導素子では個々に作製していたジョセフソン接合を自己組織化的に速く大量に作製できることも意味しているという。
今後、この成果を利用して、原子レベルの厚さしかないジョセフソン素子を創製し、超伝導デバイスへの応用を目指す。
また、電力応用が期待される高温超伝導体では、ジョセフソン量子渦が重要な働きをすることが知られている。今回の成果は、
高温超伝導体の超伝導特性の解明にも寄与することが期待されるとコメントしている。
<画像>
走査トンネル顕微鏡で観察した原子層超伝導体の3次元表示。図の高さは試料の高さ情報に、明るさは試料の局所電子状態密度にそれぞれ対応する。
段差になっている原子ステップの近傍で明るくなっている領域に超伝導量子渦が存在している。A、B、Cの違いはジョセフソン接合の強さの変化に
起因し、ステップ近傍でのインジウム原子層の隙間の幅の違いによって生じる。特に、Cはジョセフソン量子渦と同定される。矢印は、超伝導電流の
流れを模式的に示し、ジョセフソン結合が弱くなるにつれて渦がステップ方向に伸張することを表す
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/15/055/images/001l.jpg
<記事掲載元>
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/15/055/
<参照>
東京大学物性研究所 - 【プレスリリース】長谷川研究室が共同で原子層超伝導体に内在するジョセフソン接合を発見[PDFファイル]
http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/issp_wms/DATA/OPTION/release20141211.pdf
物質・材料研究機構(NIMS)と東京大学は12月11日、シリコン表面上に形成した原子レベル厚さの超伝導体において、
原子1個分の高さの段差(原子ステップ)が超伝導電流の流れを制御するジョセフソン接合として働くことを発見したと発表した。
同成果は、NIMS 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点の吉澤俊介ポスドク研究員、内橋隆MANA研究者、中山知信主任研究者、
川上拓人ポスドク研究員、古月暁主任研究者、東京大学 物性研究所のKim Howonポスドク研究員、長谷川幸雄准教授らによるもの。
詳細は、米国物理学会誌「Physical Review Letters」にEditors' Suggestionとして近日中に掲載される予定。
最近発見されたシリコン表面上の原子層超伝導体は、究極の微小サイズである原子スケール厚さの超伝導ナノデバイスを
実現する可能性を秘めている。しかし、デバイス作製のためには、超伝導演算素子において不可欠な要素である
ジョセフソン接合を作製する必要があり、その方法は未解決のままだった。
今回、研究グループは、走査トンネル顕微鏡を用いた実験と微視的な理論計算によって、原子層超伝導体の原子ステップに
超伝導量子渦の一種であるジョセフソン量子渦という特殊な超伝導状態が発生することを発見した。そして、これにより、
原子ステップがジョセフソン接合として働くことを明らかにした。この結果は、原子層超伝導体を用いると、従来の
超伝導素子では個々に作製していたジョセフソン接合を自己組織化的に速く大量に作製できることも意味しているという。
今後、この成果を利用して、原子レベルの厚さしかないジョセフソン素子を創製し、超伝導デバイスへの応用を目指す。
また、電力応用が期待される高温超伝導体では、ジョセフソン量子渦が重要な働きをすることが知られている。今回の成果は、
高温超伝導体の超伝導特性の解明にも寄与することが期待されるとコメントしている。
<画像>
走査トンネル顕微鏡で観察した原子層超伝導体の3次元表示。図の高さは試料の高さ情報に、明るさは試料の局所電子状態密度にそれぞれ対応する。
段差になっている原子ステップの近傍で明るくなっている領域に超伝導量子渦が存在している。A、B、Cの違いはジョセフソン接合の強さの変化に
起因し、ステップ近傍でのインジウム原子層の隙間の幅の違いによって生じる。特に、Cはジョセフソン量子渦と同定される。矢印は、超伝導電流の
流れを模式的に示し、ジョセフソン結合が弱くなるにつれて渦がステップ方向に伸張することを表す
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/15/055/images/001l.jpg
<記事掲載元>
http://news.mynavi.jp/news/2014/12/15/055/
<参照>
東京大学物性研究所 - 【プレスリリース】長谷川研究室が共同で原子層超伝導体に内在するジョセフソン接合を発見[PDFファイル]
http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/issp_wms/DATA/OPTION/release20141211.pdf
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2 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 02:04:12.61 ID:CTBNV9fj
超高密度ジョセフソンスーパコンピュータの実現を期待する。
3 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 03:28:40.36 ID:dLLiChTx
まなだぉ♪
4 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 03:31:05.75 ID:dyZxipl1
ジョセフソン素子って、いまや最新のＣＭＯＳとそんなに速度は違わないんじゃなかったっけ？
あとは電圧振幅が０．０ｘＶとか簡単には扱えないようなレベルなのと
システムの電源を落とすたびに機械的なストレスが掛かって壊れやすいとかだった
そういうわけでコンピュータの素子としてはほとんど役に立たない・・・
あとは電圧振幅が０．０ｘＶとか簡単には扱えないようなレベルなのと
システムの電源を落とすたびに機械的なストレスが掛かって壊れやすいとかだった
そういうわけでコンピュータの素子としてはほとんど役に立たない・・・
5 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 06:58:14.06 ID:jCWUv5l+
6 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 07:07:21.30 ID:OZzWyYO/
韓国の慰安婦詐欺に立ち向かおう！: http://youtu.be/6Loc1pOL4G4
7 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 09:21:38.41 ID:0lZakmbH
なるほどわからん！
8 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 09:58:09.22 ID:Bqzba6IU
＞ジョセフソン接合を作製する必要があり、その方法は未解決のままだった。
頼もしいよねｗ
低学歴の人にヒントではなく、答えを語り、初めて完成したジョセフソン接合
頼もしいよねｗ
低学歴の人にヒントではなく、答えを語り、初めて完成したジョセフソン接合
9 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 18:37:32.74 ID:VAGIngvz
画像がブルボン エブリバーガーだな
http://ameblo.jp/ayaching777/entry-11837243813.html
http://ameblo.jp/ayaching777/entry-11837243813.html
10 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 20:45:21.58 ID:JlUIrFCi
【超伝導】九大、超伝導体はスピン流に対して絶縁体となることを解明
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1409844420/
【物理】京大ら，「ボース・アインシュタイン凝縮に最も近い超伝導状態」を実現 | OPTRONICS [11/6](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1415641140/
【物理】超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果発見/京都大など(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1417967566/
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1409844420/
【物理】京大ら，「ボース・アインシュタイン凝縮に最も近い超伝導状態」を実現 | OPTRONICS [11/6](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1415641140/
【物理】超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果発見/京都大など(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1417967566/
11 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 21:12:23.24 ID:rtCpIkXe
良かった。
ジョセフソンは怠け者じゃなかったんだね。
ジョセフソンは怠け者じゃなかったんだね。
12 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 21:20:34.19 ID:BXzdQIUf
さっぱりわからん
これで何ができるようになるん?
だれかガンダムでたとえて説明してくれ。
これで何ができるようになるん?
だれかガンダムでたとえて説明してくれ。
13 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/16(火) 21:24:31.39 ID:foXl46rW
ジョンソン＆ジョンソン？
14 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/18(木) 06:47:41.40 ID:YWyxuR2s
【物性】磁気の波を用いた熱エネルギー移動に成功 -東北大学
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1367152742/
【超伝導】東工大、磁場中の高温超伝導の実態を明らかに･･･予想に反して量子臨界点が2つ存在
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1400544650/
【物性物理学】磁場の付加により熱流の方向が変化する現象（熱ホール効果）を理論的に解明 [転載禁止](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1418734941/
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1367152742/
【超伝導】東工大、磁場中の高温超伝導の実態を明らかに･･･予想に反して量子臨界点が2つ存在
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1400544650/
【物性物理学】磁場の付加により熱流の方向が変化する現象（熱ホール効果）を理論的に解明 [転載禁止](c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1418734941/
15 ：名無しのひみつ＠転載は禁止：2014/12/18(木) 06:50:24.23 ID:YWyxuR2s
【物理】東大、電子の形の量子揺らぎを媒介とした新しい超伝導を発見(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1418655599/
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1418655599/
【物理】超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果発見/京都大など(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1417967566/
【材料】NIMSと東大、原子層超伝導体に形成されるジョセフソン接合を発見(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1418662520/
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1417967566/
【材料】NIMSと東大、原子層超伝導体に形成されるジョセフソン接合を発見(c)2ch.net
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1418662520/