高温超伝導体の探索

高い超伝導転移温度Tcをもつ物質を発見することは、固体物理および化学の永遠のテーマであり、わが研究室の大きな楽しみの一つです。

1911年にオランダのカマリングオネスが水銀で超伝導を発見して以来、そのTcを上げるレースが長年に渡って展開されてきました。しかし、30KにいわゆるBCSの壁が見出され、高温超伝導は「夢」(実現できればよいが、実現されたら消えてしまう)となっていました。大きな転機は1986年にベドノルツとミュラーがある種の銅酸化物における超伝導の可能性を報告したことです。それ以来、Tcはあっという間に液体窒素温度を超え、今や水銀系銅酸化物において常圧で135K、高圧下で160Kに達しています。現在ではこのフィーバーも一段落し、その記録は10年間破られていません。水銀で始まった超伝導が水銀を含む銅酸化物で終わったかのようにみえます。これで本当に打ち止めなのでしょうか?

銅酸化物で高いTcが得られる理由はいろいろ考えられています。様々な物質を眺めて如何にTcが高い物質を作るかについては、ある程度経験則がわかっており、その範囲では残念ながら簡単にTcは上がりそうにありません。全く別の物質系で高温超伝導を狙う試みもなされていますが、これも道のりが遠そう。

しかしながら、物質探索はあまり考えすぎると暗くなります。まあ、遊び心をもって、その辺をふらふら探してみましょう。ひょっとしたら何か落ちているかもしれません。

皆さん、Tcのワールドレコードを目指してがんばりましょう。