論文 Dynamical visualization of attractively interacting single vortices in type-II/1 superconducting Nb by magneto-optical imaging

S. Ooi SAMURAI ORCID (Research Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA)/Quantum Materials Field/Quantum Material Properties Group, National Institute for Materials ScienceROR) ; M. Tachiki SAMURAI ORCID (Research Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA)/Quantum Materials Field/Quantum Material Properties Group, National Institute for Materials ScienceROR) ; T. Mochiku SAMURAI ORCID (Research Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA)/Quantum Materials Field/Quantum Material Properties Group, National Institute for Materials ScienceROR) ; H. Ito (KEK) ; T. Kubo (KEK) ; A. Kikuchi SAMURAI ORCID (Research Center for Energy and Environmental Materials (GREEN)/Hydrogen Technology Materials Field/Advanced Superconducting Wire Group, National Institute for Materials ScienceROR) ; S. Arisawa SAMURAI ORCID (National Institute for Materials ScienceROR) ; K. Umemori (KEK)

コレクション

引用
S. Ooi, M. Tachiki, T. Mochiku, H. Ito, T. Kubo, A. Kikuchi, S. Arisawa, K. Umemori. Dynamical visualization of attractively interacting single vortices in type-II/1 superconducting Nb by magneto-optical imaging. PHYSICAL REVIEW B. 2025, 111 (9), . https://doi.org/10.1103/PhysRevB.111.094519

説明:

(abstract)

In type-II/1 superconductors, the intervortex interaction has a potential minimum, resulting in
an attractive force at certain distances. To better understand this unique vortex system, in-situ
observations in high-purity Nb have been performed using magneto-optical imaging with singlevortex resolution. We have dynamically visualized the behavior of the vortices during cooling,
including clustering of attractively interacting single vortices, the hopping motion of vortices, the
formation of an Abrikosov triangular lattice, and various degrees of disordered states with or without
clusters. From the direct observations of clustering vortices, a conversion temperature for the
boundary between type-II/2 and type-II/1 states is evaluated. The diverse vortex configurations
arise from the interplay of the vortex-vortex interaction, the screening current, and the pinning
potential landscape.

権利情報:

キーワード: vortex, superconductivity, niobium, type-II/1 superconductor, magneto-optical imaging

刊行年月日: 2025-03-19

出版者: Physical Review Journals

掲載誌:

  • PHYSICAL REVIEW B (ISSN: 24699950) vol. 111 issue. 9

研究助成金:

  • JSPS 23K03329 (Type-II/1 超伝導遷移領域における特異な磁束状態のリアルタイム観察)
  • JSPS 21K04145 (マルチゲート構造を持つ超伝導電界効果トランジスタの研究)

原稿種別: 著者最終稿 (Accepted manuscript)

MDR DOI: https://doi.org/10.48505/nims.5385

公開URL: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.111.094519

関連資料:

  • is_supplemented_by
    • Dynamical visualization of attractively interacting single vortices in type-II/1 superconducting Nb by magneto-optical imaging (dataset)
    • https://doi.org/10.48505/nims.5348

その他の識別子:

連絡先:

更新時刻: 2025-04-08 13:16:22 +0900

MDRでの公開時刻: 2025-04-07 22:17:48 +0900

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