物体に力を加えて歪ませることで、电気的性质を大きく変化させることができます。最近、ピエゾ素子を用いた装置で、ピエゾ素子に加える电圧によって试料のひずみを制御する技术が格段に进歩しました。特に一方向の歪では、物质の対称性を変化できるので、性质の大きな変化も生み出せます。その典型例として、量子物质の非従来型の超伝导体であるルテニウム酸化物厂谤2RuO4では、一方向のひずみで超伝导が起こる温度が倍増することが知られています。
ジョルダーノ?マットニ 高等研究院豊田理研－京大連携拠点（TRiKUC）特定助教、トーマス?ジョンソン 同博士研究員、前野悦輝 同連携拠点教授（豊田理化学研究所フェロー）らの研究グループは、「せん断ひずみ」を超伝導体に加える新たなアプローチで、長年の謎であるSr2RuO4の超伝导状态の本质に関する新たな进展をもたらしました。ルテニウム酸化物の超伝导転移温度は、均质ひずみや一方向のひずみに対して、それぞれ大きな変化を示すことがわかっていました。本研究によって、せん断ひずみが超伝导転移にほとんど影响を与えないことが明らかになり、二成分超伝导という特异な超伝导状态では説明できないことがわかりました。本研究で新たに开発した「せん断ひずみ」で物质の性质の本性を绞り込む手法は、今后、様々な量子物质の研究にも応用される期待が持てます。
本研究成果は、2025年12月16日に、国際学術誌「Nature Communications」にオンライン掲載されました。
研究者のコメント
「ルテニウム酸化物厂谤?搁耻翱?の『隠れた対称性』をせん断ひずみで探る実験は、极めて薄い结晶に精密なひずみを加える必要があり、大変な试行错误の连続でした。初めて超伝导転移温度がほとんど変化しないことを确认できたとき、长年の论争に一石を投じられる手応えを感じました。この手法は今后、他の量子物质研究にも応用可能で、物性物理学の理解を深める新たな道を切り拓けると期待しています。」（ジョルダーノ?マットニ）
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【书誌情报】
Giordano Mattoni, Thomas Johnson, Atsutoshi Ikeda, Shubhankar Paul, Jake Bobowski, Manfred Sigrist, Yoshiteru Maeno (2026). Direct evidence for the absence of coupling between shear strain and superconductivity in Sr?RuO?. Nature Communications, 17, 700.
