Theory of Josephson effects in Josephson junctions with multiple tunneling channels: Role of out-of-phase Leggett's collective excitation

2008年の鉄系超伝導の発見以降, その超伝導状態の解明と超伝導デバイス応用は物理学・工学の両分野における重要なトピックスとなっている. 我々は代表的な超伝導デバイスであるジョセフソン接合について, その理論構築を実施し, 従来までのジョセフソン効果の理論を本質的に革新する成果を得た. 鍵となるのは, 多バンド超伝導体である鉄系超伝導特有の集団励起モード, Leggettモードの存在である. 我々はLeggettモードを利用により鉄系超伝導の基礎物性が明らかになることを示す. さらに新規デバイス応用の上で重要な役割を果たすことを示す.
[1] Y. Ota, M. Machida, T. Koyama, H. Aoki, arXiv:1008.3212
[2] Y. Ota, M. Machida, T. Koyama, arXiv:1006.2184
[3] Y. Ota et al., Phys. Rev. B 81, 214511 (2010).
[4] Y. Ota, M. Machida, T. Koyama, H. Matsumoto, Phys. Rev. B 81, 014502(2010).
[5] Y. Ota, M. Machida, T. Koyama, J. Phys. Soc. Jpn. 78, 103701 (2009).
[6] Y.Ota, M. Machida, T. Koyama, H. Matsumoto, Phys. Rev. Lett. 102,237003 (2009).