ひずみを用いてカゴメ金属の新たな超伝導現象を発見した岡山大学の成果

2026年9月3日、岡山大学は独自の装置を使い、カゴメ金属にひずみを加えることによって新たな超伝導現象を発見したと発表しました。この研究の成果は、アメリカの物理学会の速報誌「Physical Review Letters」に掲載され、特にインパクトの大きい研究として「Editors' Suggestion」を受けました。

注目の研究内容

この研究では、日本の古典的な編み目模様「カゴメ」にちなんで名付けられたカゴメ金属（CsV3Sb5）の結晶を対象に、独自に開発した「一軸ひずみセル」を用いて、精密なひずみ制御実験を実施しました。この実験により、超伝導がひずみに応答して2つの異なる状態に分けられることを明らかにしました。

具体的には、結晶を引っ張ると、これまで一つの超伝導と見なされていたものが、「ひずみに反応しやすい特殊な超伝導（非従来型）」と「ひずみに影響されにくい標準的な超伝導（従来型）」という形で分裂することが確認されました。この現象は、世界で初めての発見であり、今後の超伝導研究に新たな視点をもたらす可能性があります。

研究の意義

さらに、引っ張りひずみによって特殊な超伝導の転移温度が著しく増強されることがわかりました。これは機械的なひずみによって超伝導の特性を自在に調整できることを示しており、将来的には次世代の量子デバイスや高温超伝導材料の開発に向けた重要な手がかりとなると考えられています。

共同研究のチーム

この研究は岡山大学の大学院環境生命自然科学研究科の学生たちと、低温物性物理学の専門家である川崎慎司准教授、鄭国慶教授、中国福建師範大学のYong Zhao教授など国際的な共同研究チームによって実施されました。川崎准教授は、これまでの研究者たちの長年にわたる努力を称賛し、この成果が伝統的な磁場や圧力に続く新しい研究のパラメータであることを実証したと語っています。

研究の未来

この発見は、カゴメ金属という新規物質が持つ量子現象の解明に大きく寄与するものであり、超伝導エネルギーをより効率的に利用する道を開くことが期待されます。今後、岡山大学ではこの技術をもとに、未知なる現象に挑むさらなる研究を進めていくとしています。ひずみ関連の研究に興味のある研究者からの共同研究も歓迎しています。

この研究成果によって、岡山大学はさらなる革新を生み出し、地域や世界の科学技術の発展に寄与していくことが期待されます。彼らの挑戦から目が離せません。