In 1911, H. Kamerlingh Onnes discovered that the resistivity of Hg becomes zero at 4.19 K, which is the phenomenon known as superconductivity. Since then, many kinds of superconductors have been discovered by extensive efforts. Superconductors show i) perfect conductivity and ii) perfect diamagnetism below superconducting transition temperatures Tc. In 1957, J. Bardeen, L.N. Cooper, and J.R. Schrieffer succeeded in the elucidation of the mechanism of the superconductivity.
The heavy-fermion superconductor was discovered in 1979 (CeCu2Si2). In the heavy-fermion system, the interaction between f and conduction electrons plays an important role for their physical properties. There are two important effects here; RKKY interaction and Kondo effect depending on the strength of the hybridization between f and conduction electrons. The unconventional superconductivity frequently takes place around a quantum critical point where the two effects compete. The mechanism of this superconductivity has not been clear. In this presentation, I'd like to explain the character of the heavy-fermion system and introduce my study.
1911年にH. Kamerlingh OnnesによりHgで超伝導が発見され、その後様々な金属や化合物で超伝導体が発見されてきた。超伝導体は、超伝導転移温度Tc以下で i)電気抵抗ゼロおよび ii)完全反磁性を示し、その微視的なメカニズムは、1957年にBardeen、Cooper、Schriefferらが提唱したBCS理論によって解明された。
1979年に重い電子系化合物では初めて超伝導が発見された(CeCu2Si2)。重い電子系における物理現象には、伝導電子とf電子の交換相互作用が重要な役割を担っている。この交換相互作用によって、2つの重要な効果、RKKY相互作用と近藤効果が生まれる。この2つの効果が競合する領域は、量子臨界点（QCP）と呼ばれており、この近傍では超伝導がしばしば現れる。この超伝導に関してはいまだ発現機構が明らかになっていない。発表では重い電子系の特徴を説明し、私の研究内容について紹介したい。