【京大】超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果発見 熱磁気効果は従来の標準理論の100万倍
1 ： 白夜φ ★＠＼(^o^)／[ageteoff] ：2014/12/08(月) 00:52:46.55 ID:???.net
超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果発見
掲載日：2014年12月5日
超伝導の前駆現象である超伝導ゆらぎによる巨大な熱磁気効果を、日本の研究チームが発見した。ある種のウラン化合物超伝導体で、熱磁気効果がこれまでの超伝導体よりけた違いに大きくなることを、京都大学大学院理学研究科の大学院生の山下卓也(やました たくや)さんや住吉浩明(すみよし ひろあき)さん、松田祐司(まつだ ゆうじ)教授らが確かめた。
熱磁気効果とは、磁場中で縦方向の温度差を横方向の電圧に変換する熱電変換のこと。今回得られた巨大熱磁気効果は、超伝導への理解を深め、新しいデバイスに使える現象として期待される。東京大学の芝内孝禎(しばうち たかさだ)教授、大阪大学の藤本聡(ふじもと さとし)教授、日本原子力研究開発機構の芳賀芳範(はが よしのり)研究主幹らとの共同研究で、12月1日付の英科学誌ネイチャーフィジックスのオンライン版に発表した。
物質が電気抵抗ゼロの超伝導になる温度(超伝導転移温度)より少し高い温度で形成される「超伝導の泡」を超伝導ゆらぎと呼ぶ。これは超伝導の前駆現象で、その際、熱磁気効果が観測されるが、ごく小さいとされている。理論物理学を専攻する住吉浩明さんが、新しいタイプの超伝導ゆらぎを提案し、熱磁気効果が大きくなる場合があることを予言した。
この理論を参考に、山下卓也さんらの実験チームがウラン化合物超伝導体URu2Si2の極めて純度が高い試料を用い、超伝導ゆらぎに起因した熱磁気効果を精密に測定した。このウラン化合物は絶対温度1.5度以下の極低温で超伝導になるが、絶対温度1.5度〜5度では局所的に超伝導の泡が生成・消滅を繰り返す超伝導ゆらぎが起きる。測定の結果、試料の純度が増すほど、超伝導ゆらぎによる熱磁気効果が顕著に現れた。
その熱磁気効果の大きさは、従来の超伝導の標準理論から予想される値の100万倍にも達することがわかり、住吉浩明さんの理論を裏付けた。それによると、URu2Si2の超伝導では、クーパー対を形成する2つの電子が、互いの周りを右回りか左回りのどちらか一方向に回転している新奇な超伝導状態と考えられている。超伝導ゆらぎの泡の表面を流れるペア電子によって、伝導電子が散乱されて、巨大な熱磁気効果になるという。
研究チームで理論を担当した住吉浩明さんは「この巨大熱磁気効果は、ウラン化合物の超伝導ゆらぎの泡が示す新奇な幾何学的構造で説明できる。従来の標準理論を超える特殊な超伝導だ。このような新しい仕組みに基づく熱磁気効果が観測されたことで、極低温での熱電変換デバイスに応用できる可能性が出てきた。超伝導の理論と実験に刺激を与える現象だろう」と話している。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
▽記事引用元
http://scienceportal.jst.go.jp/news/newsflash_review/newsflash/2014/12/20141205_01.html
SciencePortal（http://scienceportal.jst.go.jp/）
掲載日：2014年12月5日
▽関連リンク
京都大学
超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果の発見 2014年12月02日
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2014/141202_1.html
超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果発見
掲載日：2014年12月5日
超伝導の前駆現象である超伝導ゆらぎによる巨大な熱磁気効果を、日本の研究チームが発見した。ある種のウラン化合物超伝導体で、熱磁気効果がこれまでの超伝導体よりけた違いに大きくなることを、京都大学大学院理学研究科の大学院生の山下卓也(やました たくや)さんや住吉浩明(すみよし ひろあき)さん、松田祐司(まつだ ゆうじ)教授らが確かめた。
熱磁気効果とは、磁場中で縦方向の温度差を横方向の電圧に変換する熱電変換のこと。今回得られた巨大熱磁気効果は、超伝導への理解を深め、新しいデバイスに使える現象として期待される。東京大学の芝内孝禎(しばうち たかさだ)教授、大阪大学の藤本聡(ふじもと さとし)教授、日本原子力研究開発機構の芳賀芳範(はが よしのり)研究主幹らとの共同研究で、12月1日付の英科学誌ネイチャーフィジックスのオンライン版に発表した。
物質が電気抵抗ゼロの超伝導になる温度(超伝導転移温度)より少し高い温度で形成される「超伝導の泡」を超伝導ゆらぎと呼ぶ。これは超伝導の前駆現象で、その際、熱磁気効果が観測されるが、ごく小さいとされている。理論物理学を専攻する住吉浩明さんが、新しいタイプの超伝導ゆらぎを提案し、熱磁気効果が大きくなる場合があることを予言した。
この理論を参考に、山下卓也さんらの実験チームがウラン化合物超伝導体URu2Si2の極めて純度が高い試料を用い、超伝導ゆらぎに起因した熱磁気効果を精密に測定した。このウラン化合物は絶対温度1.5度以下の極低温で超伝導になるが、絶対温度1.5度〜5度では局所的に超伝導の泡が生成・消滅を繰り返す超伝導ゆらぎが起きる。測定の結果、試料の純度が増すほど、超伝導ゆらぎによる熱磁気効果が顕著に現れた。
その熱磁気効果の大きさは、従来の超伝導の標準理論から予想される値の100万倍にも達することがわかり、住吉浩明さんの理論を裏付けた。それによると、URu2Si2の超伝導では、クーパー対を形成する2つの電子が、互いの周りを右回りか左回りのどちらか一方向に回転している新奇な超伝導状態と考えられている。超伝導ゆらぎの泡の表面を流れるペア電子によって、伝導電子が散乱されて、巨大な熱磁気効果になるという。
研究チームで理論を担当した住吉浩明さんは「この巨大熱磁気効果は、ウラン化合物の超伝導ゆらぎの泡が示す新奇な幾何学的構造で説明できる。従来の標準理論を超える特殊な超伝導だ。このような新しい仕組みに基づく熱磁気効果が観測されたことで、極低温での熱電変換デバイスに応用できる可能性が出てきた。超伝導の理論と実験に刺激を与える現象だろう」と話している。
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▽記事引用元
http://scienceportal.jst.go.jp/news/newsflash_review/newsflash/2014/12/20141205_01.html
SciencePortal（http://scienceportal.jst.go.jp/）
掲載日：2014年12月5日
▽関連リンク
京都大学
超伝導ゆらぎによる巨大熱磁気効果の発見 2014年12月02日
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2014/141202_1.html
転載元スレッド：http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1417967566/
【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
【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
2 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 00:54:52.15 ID:IEFSoTJJ.net
全然分からんが、京大の理系はすごいんだな。
3 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 01:02:12.10 ID:PFpfrv+o.net
＞熱磁気効果とは、磁場中で縦方向の温度差を横方向の電圧に変換する熱電変換のこと。
これだけでいい
4 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／[sage] ：2014/12/08(月) 01:03:46.48 ID:6KppqQ6m.net
つまり原子炉を絶対0度に冷やせば直接電気が取り出せる？効率１００％
8 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 01:43:54.89 ID:cnxXqS7f.net
>>4
電気で冷やして発電するのか！
つまり原子炉を絶対0度に冷やせば直接電気が取り出せる？効率１００％
8 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 01:43:54.89 ID:cnxXqS7f.net
>>4
電気で冷やして発電するのか！
5 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 01:05:01.65 ID:U2T/rJXO.net
温度差で電気を作るときその電気でその温度差以上を作り出す仕事はできないだろ？
7 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 01:15:34.78 ID:5GIXNHd7.net
名に行ってんのかまったくわからないんだけど、
質量保存の法則みたいなのの中での話なら興味ない
今までの法則がぶっ壊れましたって話じゃないんだよね？なら、なんでこんな抽象的で回りくどい説明してんの？バカなの？
頭いいなら巨大熱磁気効果が何をもって巨大なのかを説明しろよ
9 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／[sage] ：2014/12/08(月) 01:51:37.07 ID:L1C7dVzm.net
>>7
説明してんじゃん
超伝導標準理論から予想される値の100万倍
名に行ってんのかまったくわからないんだけど、
質量保存の法則みたいなのの中での話なら興味ない
今までの法則がぶっ壊れましたって話じゃないんだよね？なら、なんでこんな抽象的で回りくどい説明してんの？バカなの？
頭いいなら巨大熱磁気効果が何をもって巨大なのかを説明しろよ
9 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／[sage] ：2014/12/08(月) 01:51:37.07 ID:L1C7dVzm.net
>>7
説明してんじゃん
超伝導標準理論から予想される値の100万倍
10 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 02:17:50.60 ID:VbxNe/sN.net
何言ってんのかわからん奴に説明しても意味ねーだろ
12 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 03:47:50.04 ID:INNJmrtY.net
わからんが宇宙空間で太陽なくても恒久的なエネルギーを得られるのか？
13 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 04:25:40.38 ID:Jt0GS0Ds.net
超伝導を常温で利用できる様にするにはまだ先は遠いのか
14 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 05:34:09.79 ID:dKH9Hym3.net
未来のエネルギーになるよ
15 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／[sage] ：2014/12/08(月) 06:03:23.53 ID:O2hNLRa/.net
じゃあタイタンにも住めるな
16 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 06:34:19.60 ID:IsWyiAxR.net
これは浦海の渦潮じゃなイカ
17 ： 名無しのひみつ ：2014/12/08(月) 06:52:45.03 ID:LHciMyJCk
これが太陽熱の謎の一端
18 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 07:00:20.85 ID:GoLUU8xF.net
磁石でお湯が沸く？
19 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 07:04:20.52 ID:jIARfmok.net
理論的にはともかく、絶対温度がせいぜい5度での温度差じゃあ、巨大といっても効果も微々たるものだな
しかも、熱だと超高速ってわけにもいかんけど、何かに使えるのかねー
20 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 07:39:23.85 ID:9pATkFXE.net
しゅごい
同じく大学院生だけどレベルが違いすぎる
21 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 07:43:00.40 ID:z/uPWV6Z.net
>>1
やっと、ここか
俺なんか、３年前に考えた領域だおｗ
ここから先は、教科書に記述していないから、殿様で考えると路線を逸脱するよ
22 ： 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ ：2014/12/08(月) 07:59:50.74 ID:I5mFDW7I.net
何がどう役に立つんだぜ？
気になるAmazonの本
我々の生活において将来的に何かの役に立つんだろうか