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Sr₂RuO₄におけるスピン三重項超伝導性の評価

"Evaluation of Spin-Triplet Superconductivity in Sr₂RuO₄"というタイトルで、A. P. Mackenzie and Y. Maeno, Rev. Mod. Phys. 75, 657 (2003)の出版後から2011年秋までに公表されたSr₂RuO₄の実験・理論両面の結果を中心にreview論文を執筆しました。章立ては以下の通りです。

"Evaluation of Spin-Triplet Superconductivity in Sr₂RuO₄"

• 1. Spin-triplet superconductors

• 1.1 Candidates of Spin-triplet superconductors
• 1.2 Unconventional superconducting properties of Sr₂RuO₄
• 1.3 Scope of this review

• 2. Evidence for spin triplet pairing

• 2.1 Order parameter of spin-triplet superconductivity: the d-vector
• 2.2 Spin part of the order parameter
• 2.3 Chiral order parameter
• 2.4 Superconducting gap structure
• 2.5 d-vector state

• 3. Pairing by Coulomb repulsion

• 3.1 Microscopic pairing mechanisms based on Coulomb repulsion
• 3.2 Single-band Hubbard model
• 3.3 Extension to three-band model
• 3.4 Role of spin-orbit interaction and d-vector orientation

• 4. Challenges to the spin-triplet scenario

• 4.1 Suppression of the upper critical field
• 4.2 Superconducting multiphase

• 5. Novel superconducting phenomena

• 5.1 Superconductivity in eutectic systems
• 5.2 Sr₂RuO₄ as a topological superconductor
• 5.3 Half-quantum vortices

• 6. Establishing spin-triplet superconductivity

• Appendix: Two equivalent interpretations of the halfinteger quantum vortex

図1 : Sr₂RuO₄で最も有力とされているdベクトル状態d = zΔ(k_x+ik_y)の模式図。大きな矢印（水色）がスピン三重項クーパー対の軌道角運動量、細長い矢印（黄色）がdベクトル、小さい矢印がスピンを表している。

本論文はJournal of the Physical Society of Japan誌のSpecial Topics: "Recent Developments in Superconductivity"に掲載されました。

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