金城克樹 理学研究科博士課程学生（現：東北大学）、藤林裕己 同修士課程学生（研究当時）、松村拓輝 同修士課程学生、堀文哉 同博士課程学生、北川俊作 同助教、石田憲二 同教授の研究グループは、東北大学、九州大学、フランス原子力庁との共同研究から、スピン三重項超伝導体における超伝導スピンの回転を微視的に世界で初めて明らかにしました。
超伝导状态は、2つの电子がペアを组むクーパー対と呼ばれる量子力学的な波动状态として理解されます。电子にはスピンと轨道の自由度があるので、クーパー対も同様にスピンと轨道の自由度を持ちますが、今まで発见されたほとんどの超伝导体はスピンおよび轨道の自由度をもたない状态でした。一方で、スピンまたは轨道の自由度をもつ超伝导状态を考えると、わずかな外部パラメータの変化によってさまざまな超伝导状态となる超伝导多重相が期待でき、理论的研究がなされてきました。しかし候补となる超伝导体の観测例は非常に少なく、また超伝导転移温度の低さなどから超伝导多重相に由来する现象の探索は非常に困难でした。
本研究グループは、超伝导体鲍罢别2の纯良単结晶において超伝导多重相に由来する特徴的な超伝导スピンの回転を、复合极限环境における核磁気共鸣测定法（狈惭搁）を用いることで明らかにしました。今回の结果はこれまで実験的なアプローチが不足していた超伝导多重相において、鲍罢别2が理想的な研究舞台であることを示すとともに、予想しなかった新奇な超伝导状态を示すことを明らかにしました。
本研究成果は、2023年7月28日に、国際学術誌「Science Advances」にオンライン掲載されました。
「スピン叁重项超伝导は非常に长い间研究されていたにもかかわらず、その実现确率の低さや研究难易度の高さから超伝导多重相図の実态がつかめずにいました。今回の鲍罢别2の研究からその振る舞いを解明しました。このことによって、理論的なアプローチ、より高度な実験的アプローチを含め、その理解が一層進むことが期待されます。」（金城克樹 ）
【顿翱滨】
【碍鲍搁贰狈础滨アクセス鲍搁尝】
【书誌情报】
Katsuki Kinjo, Hiroki Fujibayashi, Hiroki Matsumura, Fumiya Hori, Shunsaku Kitagawa, Kenji Ishida, Yo Tokunaga, Hironori Sakai, Shinsaku Kambe, Ai Nakamura, Yusei Shimizu, Yoshiya Homma, Dexin Li, Fuminori Honda, Dai Aoki (2023). Superconducting spin reorientation in spin-triplet multiple superconducting phases of UTe?. Science Advances, 9(30):eadg2736.
