【情報発信】新型の超伝導体「トポロジカル超伝導体」を実験的に証明－量子コンピューターへの応用が期待－

岡山大学大学院自然科学研究科（理）の鄭 国慶（テイ コクケイ）教授、俣野 和明（マタノ　カズアキ）助教らの共同研究グループは、六角形構造を有する物質CuxBi2Se3の超伝導状態を核磁気共鳴法を用いて測定。CuxBi2Se3がトポロジカル超伝導体という“新型の超伝導体”であることを世界で初めて実験的に証明しました。
本研究成果は5月30日、英国の科学雑誌「Nature Physics」のArticleとして電子版に掲載されます。また、本研究成果についての解説記事も印刷体版に掲載される予定です。

トポロジカル超伝導は従来の超伝導とは違い、表面と内部で異なる超伝導物性を持っています。この特殊な表面状態は次世代のコンピューターとされる量子コンピューターへの応用が期待されています。これまで、トポロジカル超伝導体は理論的に存在が期待されていましたが、実験的に証明することはできていませんでした。

本研究成果はトポロジカル超伝導だけでなく、超伝導研究全般にも重要な知見を与えるものと期待されます。

 

 

＜本研究のポイント＞

• トポロジカル超伝導体の存在が理論的に期待されていたが、これまで実験的に証明することはできていなかった。
• 六角形構造を有する物質CuxBi2Se3において、トポロジカル超伝導状態を発見。“新型の超伝導体”を世界で初めて実験的に証明することに成功した。
• 表面の特殊な超伝導状態を利用することで、量子コンピューターなどの次世代デバイスへの応用が期待される。

左図：トポロジカル超伝導体CuxBi2Se3の結晶構造

 
＜詳しい研究内容について＞
新型の超伝導体「トポロジカル超伝導体」を実験的に証明―量子コンピューターへの応用が期待―

＜論文情報＞
論文名：Spin-Rotation Symmetry Breaking in the Superconducting State of CuxBi2Se3
　　　　「CuxBi2Se3の超伝導状態におけるスピン回転対称性の破れ」
掲載誌：Nature Physics　 DOI: 10.1038/NPHYS3781
掲載日：平成28年5月31日（火）午前0時　(ロンドン時間5月30日午後4時)
著　者：俣野和明, Markus Kriener, 瀬川耕司, 安藤陽一, 鄭国慶

発表論文はこちらからご確認いただけます。
http://www.nature.com/nphys/index.html


＜お問い合わせ＞
岡山大学大学院自然科学研究科（理）
教授　鄭　国慶
助教　俣野　和明
（電話番号）086-251-7821
（FAX番号）086-251-7830

http://www.okayama-u.ac.jp/tp/release/release_id396.html