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LLM技術を利用した常圧高温超伝導体の発見~AIリテラシーを高めるぞ!!!~

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20250401追記:エイプリルフールということで、 本日本語記事をベースに、ChtaGPTを使って、APS(アメリカ物理学会)形式の論文に仕上げて見ました。 コレで論文文化を破壊するぞ!!! https://drive.google.com/file/d/1yc_DXIFgi1tluD_zCRV10L1BKds5heEL/view?usp=sharing 【イントロダクション】  超伝導は、固体中の電子の協奏的な相互作用から生じる、創発的な巨視的量子現象である。超伝導はゼロ抵抗とマイスナー効果を特徴とし、基礎研究的な観点だけでなく、超伝導電線、超伝導電磁石、そして最近では量子コンピュータ[1]への応用など工学的な注目も高い。  超伝導の社会的な応用への課題は、その転移温度である。これまで、高圧下では水素化物において250K付近での超伝導転移が観測[2]されているが、常圧では銅酸化物の135Kが最高である[3]。超伝導体のさらなる活用には、冷却が不要でかつ常圧で利用できる高い転移温度をもつ超伝導体の発見が望まれている。  本研究では、近年進展の著しいLLM技術を活用し、常圧で超伝導転移が203Kで生じる物質、硫酸化ウラン(USO)の発見を報告する。 【結果】  本研究では、常圧で高い転移温度を示す銅酸化物に含まれる酸素O、高圧で更に高い転移温度を示す硫化水素H3Sに含まれる硫黄S[4]、そして量子効果に伴う非従来型超伝導の発現が期待されている二テルル化ウランUTe2[5]に含まれるUに着目し、U-S-Oの3元系の物質探索を行った。  図1に示すように、合成された単結晶試料のX線構造解析を行ったところ、正方晶の結晶構造であることが明らかになった。 図1、X線構造回折。  得られた回折データをリートベルト法により解析したところ、図2のようにU, S, Oの各原子がランダムに結晶格子点を占有していることが明らかになった。組成比はほぼ1:1:1であることから、本物質がUSOの組成であることを確認した。 図2、USOの結晶構造の模式図。赤がU、青がS、白がOを表す。  図3には、電気抵抗の温度依存性を示している。電気抵抗は高温では温度に線形な振る舞いを示している。抵抗は203Kで超伝導転移を生じ、測定精度の範囲でゼロ抵抗を示すことを確認した。 図3、電気抵抗の温度依...

2025年3月の気になった論文(暫定版)

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 オギャ!オギャ!3月! ※Amazonアフィにアクセスしてやってください🙇‍♀🙇‍♀🙇‍♀🙇‍♀🙇‍♀🙇‍♀ Kindle本 セール&キャンペーン https://amzn.to/3Q2hjzT ‐2025/3/27,28‐‐‐‐ Yin-Yang vortex on UTe2 (011) surface https://arxiv.org/abs/2503.21506 ここでは、走査トンネル顕微鏡/分光法によって、垂直磁場下のUTe2(011)表面の局所状態密度に明暗のコントラストがはっきりした新しいタイプの磁気渦を観察しました。これは道教の陰陽図に似ています。 Theory of Superconductivity in LaRu$_3$Si$_2$ and Predictions of New Kagome Flat Band Superconductors https://arxiv.org/abs/2503.20867 我々は、室温($T_{CDW} \simeq 400$ K)を超える温度で電荷密度波(CDW)秩序を発現することが最近報告されたフラットバンドカゴメ超伝導体LaRu$_3$Si$_2$の包括的な調査結果を報告する。 Inhomogeneity, Fluctuations, and Gap Filling in Overdoped Cuprates https://arxiv.org/abs/2503.20861 我々は、それらの超伝導スペクトルの分析に基づいて、最も研究されている過剰ドープ銅酸化物に見られる異常な特性は、nm 長さスケールで強く不均一なペアリング相互作用を必要とすると主張します。これは、同じドーピング範囲で Tc を超える「ストレンジメタル」相が空間的にランダムな相互作用から生じるという最近の提案と一致しています。 Equivalent Electric Model of a Macrospin https://arxiv.org/abs/2503.20811 強磁性マクロスピン(例えば、磁気トンネル接合(MTJ)の自由層)のダイナミクスは、標準的な電気 LC 回路と同様に、等価コンデンサ電荷 Q とインダクタ磁束 Φ で記述できますが、静電容量とインダクタンスは強く非線形で結合されています。...