Triplet odd-frequency superconductivity in hybrid superconductor-ferromagnet structures
我们提出了一个由康斯坦丁B. Efetov和作者在铁磁-超导体混合结构中的三重态奇频超导性领域及其对实验和理论研究的影响。康斯坦丁湾埃菲托夫于二零二一年八月去世。我们希望目前的简短审查提供了一个忠实的证词的一个重要组成部分,他的科学遗产。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance suppression in normal metal-superconductor mesoscopic strucutres
利用散射矩阵方法和准经典格林函数技术,我们计算了S/N系统的电导(见图1)。我们确定,对于大的S/N界面电阻$(R_{S/N})$,超导电导和正常电导之间的差异$(δG = G_s - G_n)$为负,并且随着$R_{S/N}$的减小而改变符号。并将计算结果与实验数据进行了比较。
1998-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Above-gap Conductance Anomaly Studied in Superconductor-graphene-superconductor Josephson Junctions
研究了超导体-石墨烯-超导体(SGS)约瑟夫森结的电输运性质。在低偏压下,我们观察到了常规的邻近耦合约瑟夫森效应,如超电流流过石墨烯,Andreev反射导致的微分电导的子隙结构,以及与石墨烯垂直的磁场H对临界电流Ic的周期性调制。然而,在高于超导能隙电压的高偏压下,我们还观察到微分电导的异常跳跃,其电压位置对背栅电压Vg敏感。我们的广泛的研究与不同的Vg,温度和H表明,上述间隙结构发生在一个特征功率P*,这是无关的Vg为一个给定的结。P* 的温度和H依赖性很好地解释了石墨烯中电子温度的增加。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Triplet contribution to the Josephson current in the nonequilibrium superconductor/ferromagnet/superconductor junction
在铁磁层间电子态的非平衡自旋相关占据区域,对长s波超导体/弱铁磁体/s波超导体弱连接中的Josephson电流进行了理论研究.在所考虑的非平衡条件下,载流态密度的单重态部分携带的标准超电流没有被修改,而通过载流态密度的三重态部分流动的额外的超电流出现。取决于电压,控制夹层中自旋相关非平衡的特定形式,该附加电流可以增强或减小单重态分量的通常电流,并且还在0-和$π$ -状态之间切换结。
2009-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of tunneling conductance for normal metal/insulator/triplet superconductor junctions
从理论上研究了正常金属/绝缘体/三重态超导结的隧穿电导谱。作为三重配对态,我们选择了几种类型的对称性,这是有希望的候选人的超导态在UPt $_{3}$和Sr $_{2}$ RuO $_{4}$。计算的电导谱对结的取向敏感,反映了对态的各向异性。它们显示出零偏压电导峰或间隙状结构,这取决于结的取向。剩余态密度的存在,特有的非幺正态,示出有显着的影响电导谱的性质。本文的结果为实验测定UPt $_{3}$和Sr $_{2}$ RuO $_{4}$中对势的对称性提供了指导。
1998-07-14 cond-mat.supr-con
Spin-triplet superconductor$-$quantum anomalous Hall insulator$-$spin-triplet superconductor Josephson junctions: $0$-$π$ transition, $ϕ_{0}$ phase and switch effects
利用非平衡格林函数方法研究了自旋三重态超导体$-$量子反常霍尔绝缘体$-$自旋三重态超导结中的约瑟夫森效应。超导体中的电流-相位差关系对$\bf{d}$ -矢量的取向有很强的依赖性。我们主要研究两种$\bf{d}$ -矢量构型,一种是左、右${\bf{d}}$ -矢量同向的平行构型,另一种是左${\bf{d}}$ -矢量固定在$z$ -轴上的非平行构型.对于平行结构,当将${\bf{d}}$ -矢量从平行于结平面的方向旋转到垂直于结平面的方向时,可以实现$0$ - $π$转变。只要有${d_{x}}{d_{z}}\ne0$,就可以得到零相位差下约瑟夫森电流不为零的$ϕ_{0}$相位。对于非平行构型,$0$ - $π$转变和$ϕ_{0}$相仍然存在.形成$ϕ_{0}$相的条件变为$d_{Rx}\ne0$。当${\bf{d}}$ -矢量在$xy$平面内旋转时,在两种结构中都发现了约瑟夫森电流的开关效应。此外,通过时间反演、镜像反射、自旋旋转和规范变换等操作,详细分析了电流-相位差关系所满足的对称性,很好地解释了上述$ϕ_{0}$相位的选择规则。我们的结果揭示了自旋三重态超导体和量子反常霍尔绝缘体之间的特殊约瑟夫森效应,这为器件设计提供了有用的相位和效应。不同取向的不同电流-相位差关系可用于确定自旋三重态超导体中${\bf{d}}$矢量的方向。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance spectroscopy of nontopological-topological superconductor junctions
本文利用散射矩阵方法计算了任意透明结的一维非拓扑和拓扑超导体结的零温微分电导$dI/dV$。我们考虑了两种典型的拓扑超导体模型:(i)自旋$p$波和(ii)自旋轨道耦合和自旋分裂的$s$波。我们验证,在隧穿极限(小结反射率),只有单一的Andreev反射有助于电流,电导低于非拓扑超导体间隙$Δ_s$的电压为零,并有两个对称的电导峰出现在$eV = \pm Δ_s$与量子化值$(4-π)2e^2/h$由于共振Andreev反射从马约拉纳零模式。然而,当结透明度不小时,存在由多次Andreev反射引起的$e|V| < Δ_s$的有限电导。在这种情况下,$eV = \pm Δ_s$处的电导不再被量化。一般来说,电导是粒子-空穴不对称的,除了足够小的电导。我们进一步表明,对于某些参数值,从零能量的常规Andreev束缚态的隧穿电导可以模仿从真正的马约拉纳模式的电导。
2017-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlocal conductance reveals helical superconductors
螺旋超导体形成一个二维的,时间反演不变的拓扑相,其特征在于由Kramers对马约拉纳边缘模式(螺旋马约拉纳模式)。现有的检测方案,以确定这一阶段依赖于自旋输运性质,这是很难测量,或在本地的电荷传输,这只允许部分识别。在这里,我们表明,螺旋马约拉纳模式的存在下,可以明确地揭示通过测量非本地电荷电导。聚焦于超导环,我们提出了两个实验,提供独特的和强大的签名来检测螺旋超导体相位。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thouless energy of a superconductor from non local conductance fluctuations
我们表明,从正常金属进入超导体的自旋上的电子作为一个复合对象,包括一个自旋下的孔和一对在凝聚体中传播。这导致的因式分解的非本地电导作为两个本地Andreev反射在两个接口和一个传播的超导体,这是测试数值内的一维玩具模型的无反射隧穿。小面积结的特征是非局域电导波动。忽略弱局部化的处理导致与样本大小成反比的无干扰能量,如在数值模拟中所观察到的。我们表明,弱局域化可以产生很强的影响,并通过超导体“内部”的Andreev反射导致消逝准粒子与凝聚体之间的耦合。
2006-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Robustness of Spin-Triplet Pairing and Singlet-Triplet Pairing Crossover in Superconductor/Ferromagnet Hybrids
我们系统地研究了超导/铁磁结中的邻近效应,讨论了局域态密度(LDOS)的零能峰(ZEP)与自旋三重态奇频配对之间的关系。通过精确求解非线性Usadel方程,我们发现在非共线磁化的情况下,ZEP在很宽的几何参数和材料参数范围内都是可以实现的。这有力地表明了在这样的系统中由自旋三重态奇频配对诱导的ZEP的鲁棒性。我们还发现,从单重态配对到三重态配对的交叉可以通过测量F层厚度对ZEP高度的依赖性来检测。此外,我们展示了如何观察签名的自旋三重态奇频配对和配对交叉的LDOS测量。我们的研究结果提供了一个直接的方法来实验检测签名的奇频配对状态。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for anisotropic spin-triplet Andreev reflection at the 2D van der Waals ferromagnet/superconductor interface
基本对称性破缺和相对论性自旋轨道耦合在量子材料中引起了许多有趣的现象。特别令人感兴趣的是铁磁体和常见的s波超导体之间的界面,其中出现的自旋轨道场支持难以捉摸的自旋三重态超导性,这对超导自旋电子学和拓扑保护的马约拉纳束缚态至关重要。本文报道了在准二维范德华铁磁体Fe 0.29TaS2和传统s波超导体NbN之间的界面上观察到的大磁阻效应,为Rashba自旋轨道耦合引起的铁磁体/超导体界面上的自旋三重态Andreev反射和诱导自旋三重态超导提供了可能的实验证据.温度,电压和界面势垒的磁阻依赖性进一步支持诱导的自旋三重态超导性和自旋三重态Andreev反射。这一发现,加上令人印象深刻的进展,在二维范德华铁磁体,打开了一个重要的机会,设计和探测超导界面与异国情调的属性。
2021-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Stationary Josephson effect in a weak-link between nonunitary triplet superconductors
从理论上研究了非幺正三重态超导体弱连接中的稳态约瑟夫森效应。对该系统的非自洽准经典Eilenberger方程进行了解析求解。作为这个解析计算的应用,我们绘制了两个非幺正双极$f-$波超导体组之间的结的电流-相位图。观察到平行于超导体界面的自发电流。研究了晶体间取向差对约瑟夫森电流和自发电流的影响。这种电流-相图的实验研究可以用来检验上述超导体中的对对称性。
2005-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic field suppression of Andreev conductance at superconductor-graphene interfaces
研究二维材料中超导性和量子磁输运之间的相互作用是近年来人们感兴趣的课题。为了实现这一目标,了解磁场对超导体-正常沟道界面电荷输运的影响是非常重要的。在这里,我们进行了一个全面的研究Andreev电导弱磁场下使用扩散超导体-石墨烯约瑟夫森弱链接。我们观察到Andreev电导甚至在远低于超导体上临界场的磁场中也被抑制。Andreev电导的抑制取决于磁场的斜坡变化,并且可以通过控制磁场的斜坡变化来最小化。我们发现,这种抑制背后的关键因素是减少的超导能隙由于超导接触上的涡流堆积。在超导体-石墨烯界面处超导能隙由于邻近效应而严重减小的装置中,增大的涡核随着磁场的增加而快速重叠,导致界面间隙的快速减小。然而,在具有相对大的有效超导能隙的弱连接中,AR电导持续到上临界场。我们的研究结果提供了指导的量子材料超导系统中存在的磁场,其中的“生存”的诱导超导性是至关重要的。
2017-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling conductance in normal metal - triplet superconductor junction
我们利用Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)公式计算了正常金属/绝缘体/三重态超导体的隧穿电导谱。对于三重态超导体,我们假设一个特殊的p波序参量具有线节点,两个二维$f$波序参量具有线节点,破坏了时间反演对称性。我们还研究了无节点的配对潜力。隧穿峰是由于在离散的准粒子轨道角的每个表面取向的束缚态的形成。隧道谱可用于区分超导体Sr $_2$ RuO $_4$的可能的候选配对态。
2001-09-26 cond-mat.supr-con
Universal conductance of nanowires near the superconductor-metal quantum transition
我们认为导线接近零温度之间的超导和金属状态的转变。临界理论服从超标度,这导致了电导的普遍频率,温度和长度依赖性;量子和热相位滑移包含在这个临界理论中。导线上的正常(NN)、超导(SS)和混合(SN)引线确定不同的通用性类别。对于SN的情况下,导线附近的临界点有一个通用的直流电导,这是独立的导线在低温下的长度。
2004-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance and current noise of a superconductor/ferromagnet quantum point contact
利用散射方法研究了超导/铁磁单沟道量子点接触(QPC)的电导和电流噪声随QPC偏压的变化关系。我们表明,自旋依赖性的界面相移(SDIPS)获得的电子散射后,由QPC可以强烈修改这些信号。对于弱透明的接触,SDIPS诱导的QPC的电导和微分Fano因子曲线中的子间隙共振。对于高分辨率,这些共振被平滑,但信号的形状对SDIPS仍然非常敏感。我们表明,噪声测量可以帮助获得更多的设备上的信息,例如,在SDIPS修改定性的差分Fano因子的QPC,但不是电导的情况下。
2008-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Novel Josephson Effect in Triplet Superconductor - Ferromagnet - Triplet Superconductor Junctions
我们预言在三重态超导体-铁磁体-三重态超导体约瑟夫森结中将出现一种新型的约瑟夫森效应.我们发现约瑟夫森电流IJ与超导体的铁磁磁矩和d矢量之间的相对取向有很强的依赖关系。这种依赖关系可以用来建立几种类型的约瑟夫森电流开关。此外,我们还预言了IJ的非常规温度依赖性,即IJ随温度的升高而改变符号
2005-01-25 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson Hall effect in magnet/triplet superconductor junctions
本文研究了在相位梯度作用下磁体与三重态超导体耦合时的反常霍尔效应。结果表明,反常霍尔超电流是由非平凡的磁化结构引起的。霍尔超电流中的磁结构表现为交换耦合的偶次项,与反常霍尔效应中的磁结构有本质的不同,反映了超电流的无耗散性质。我们还讨论了一个可能的候选磁结构,以验证我们的预测。
2015-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spontaneous spin current due to triplet superconductor--ferromagnet interfaces
我们研究了与金属铁磁体接触的三重态超导体中自发体自旋电流的出现。自旋电流的结果从自旋翻转的库珀对反射后,从界面与铁磁体,并显示出强烈的相似性,在约瑟夫森结的自发电荷电流。我们表示的Andreev反射系数,这是来自准经典散射波函数的建设方面的自旋电流。研究了自旋电流与铁磁体的磁矩取向、交换分裂、温度和三重态超导体的轨道配对状态等参数的关系。
2009-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling conductance in semiconductor-superconductor hybrid structures
我们研究了半导体线-超导体混合结构中电荷隧穿的微分电导,这是一种实现拓扑超导和Majorana零模的可能方案。的计算是基于紧束缚模型的异质结构使用一个Blonder-Tinkham-Klapwijk方法和Keldysh非平衡格林函数方法。系统地研究了半导体和超导体之间的耦合强度、隧道势垒高度和温度对各种隧穿电导特性的影响。我们发现,治疗的母超导体作为一个积极的组成部分的系统,而不是一个被动源的库珀对,有定性的后果,关于低能量行为的微分电导。特别是,在母超导体的子间隙状态的存在下,由于无序和有限的磁场,导致特征的粒子-空穴不对称的功能和击穿的零偏置峰的量子化与存在的马约拉纳零模式本地化的线的两端。这些研究结果的影响,实现真正的非阿贝尔性质的马约拉纳束缚态的努力进行了讨论。
2018-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance enhancement in quantum point contact-semiconductor-superconductor devices
我们提出了一个相相干的二维电子气和超导体之间的正常区域的量子点接触的界面电导的数值计算。使用散射矩阵的方法,我们重新考虑几何的德Raedt,Klapwijk [物理评论B,50,631(1994)],这是在时间依赖的Bogoliubov-de Gennes形式主义的研究。我们发现,对于只有少数传播模式的量子点接触界面,电导G_NS相对于理想界面正常态电导G_N的二分之一增强可能被抑制。抑制被发现强烈依赖于费米能级的位置。我们还研究了由于界面势垒的抑制,并发现了由准粒子干涉引起的反常行为。最后,我们考虑顺序隧穿的限制,并找到一个抑制因子的两个增强,这可以解释没有电导增强实验中的金属超导体结构。
1999-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nearly quantized conductance plateau of vortex zero mode in an iron-based superconductor
马约拉纳零模是一种具有非阿贝尔编织统计的空间定域零能分数准粒子,在拓扑量子计算中有着广阔的应用前景。由于其粒子-反粒子等效性,MZM在低温下表现出鲁棒的共振Andreev反射和2 e2/h量子化电导。利用可变隧道耦合扫描隧道谱研究了FeTe_(0.55)Se_(0.45)超导体涡旋束缚态的隧道电导。我们报告的观测值接近或甚至达到2 e2/h量子电导的零能涡旋束缚态的电导平台作为隧道耦合的函数。与此相反,没有这样的平台行为观察到有限能量的Caroli-de Genne-Matricon束缚态或在超导能隙外的电子态的连续性。零模电导达到平台的这种独特行为强烈支持这种铁基超导体中MZM的存在,其作为在相对较高温度下进行Majorana编织的有前途的单材料平台。
2020-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Signatures of spin-triplet Cooper pairing in the density of states of spin-textured superconductor-ferromagnet bilayers
自旋三重态超导性在非共线磁性异质结构中的存在已经得到了很好的证实。这一发现为超导自旋电子学奠定了基础,其目标是创造一种低功耗器件,以取代受加热限制的传统电子学。从基本的观点来看,自旋三重态库珀对的结构和性质的研究仍在继续。最近,光谱学的证据表明,提供了更详细的了解结构的三重态库珀对比超导。因此,我们在这里研究的自旋三重态库珀对的结构,通过态密度的双层织构磁性绝缘体接近超导体。利用准经典格林函数方法,我们研究了自旋分辨和自旋无关的局域态密度。我们发现,等自旋和混合自旋三重态库珀对导致不同的光谱特征,这可以进一步增强自旋极化光谱。我们的研究结果表明,自旋极化隧穿方法在表征异质结构中的非常规超导性方面具有巨大的潜力。
2018-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous features of the proximity effect in triplet superconductors
在准经典格林函数形式下研究了扩散正常金属/三重态超导体(DN/TS)结邻近效应的异常特征。与单线态超导结中的$f_{N}(ε)=f^{*}_{N}(-% ε)$相反,DN中的对振幅$f_{N}$作为能量$ε$的函数,满足反常关系$% f_{N}(ε)=-f^{*}_{N}(-ε)$。这种不寻常的$ε$依赖性导致了局部态密度中的零能量峰,并且是所施加的磁场异常穿透到DN中的来源。我们的结果与Sr $_{2}$ RuO $_{4}$有关,它被认为具有$p_{x}+ip_{y}$波对称性。
2005-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect in one-dimensional quantum wires connected to superconductors with mixed singlet-triplet pairing
本文研究自旋轨道耦合量子线约瑟夫森结,揭示超导体单重态-三重态混合配对、非共线塞曼场及Fabry-Pérot干涉对JDE产生与振荡的作用。
2024-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Signatures of triplet correlations in density of states of Ising superconductors
近年来,过渡金属二硫属化合物(TMD)被认为是一种具有可控超导电性的平台。我们研究了非常规的三重态配对在无序TMD单分子膜态密度中的表现。传统的单重配对吸引被假定为占主导地位的配对相互作用。我们绘制了无序伊辛超导体在温度平面和面内磁场平面上的相图。后者抑制单重态,促进三重态相关。平凡(非平凡)对称的三重态序参量与单重态序参量竞争(合作),从而产生丰富的相图。我们定位模型相关的相边界,并计算在每个不同的阶段的序参量。有了这些信息,我们通过求解Gorkov方程得到态密度。序参量的三重态分量可以通过显著增加临界场来改变态密度的表观宽度。序参量的三重态分量导致态密度的展宽显著超过单重态超导体中由磁场和无序引起的展宽。
2020-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance fluctuations in mesoscopic normal-metal/superconductor samples
我们研究了介观正常金属/超导体(NS)样品组成的金线与铌膜接触的磁导波动。磁场强度在宽范围内变化,包括大于铌的上临界场B_c2的值。与最近的理论预测一致,我们发现,在NS样品的电导波动(CF)的均方根是由一个因素的2.8 +/- 0.4大于在高场制度,其中整个系统是驱动正常进行。CF的进一步特性进行了讨论。
1997-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spectral properties of disordered Ising superconductors with singlet and triplet pairing in in-plane magnetic fields
本文研究了面内磁场下具有伊辛自旋轨道耦合的无序超导体的谱性质,提出了修正自洽条件的简单公式,可自洽计算单重态和三重态序参量及态密度,并探讨了三重态配对对幻影能隙的影响。
2023-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Manifestation of the odd-frequency spin-triplet pairing state in diffusive ferromagnet / superconductor junctions
利用准经典格林函数方法,研究了奇频自旋三重态超导性对超导体上扩散铁磁体局域态密度的影响.考虑了超导体中符合泡利原理的各种可能的对称性:偶频自旋单重态偶宇称(ESE)态、偶频自旋三重态奇宇称(ETO)态、奇频自旋三重态偶宇称(OTE)态和奇频自旋单重态奇宇称(OSO)态。对于这些状态中的每一个,DF中的配对状态进行了研究。特别注意的是自旋单态s波和自旋三重态p波超导体的研究作为ESE和ETO超导体的例子。对于自旋单重态,随着交换场的增加,对振幅的OTE分量的大小增加。当OTE分量在低能量下占主导地位时,DF中的所得LDOS具有零能量峰值(ZEP)。另一方面,在DF /自旋三重态p波超导体结中,LDOS在没有交换场的情况下具有ZEP,其中仅存在OTE配对态。随着交换场的增加,DF中产生的对振幅的ESE分量增强。然后,所得到的LDOS具有ZEP分裂。我们证明了对振幅中占优势的OTE分量的出现是LDOS出现ZEP的物理原因。
2006-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-Hall effect in triplet chiral superconductors and graphene
我们研究了时间反演对称性破缺系统中的自旋霍尔效应,如三重态手征超导体和时间反演对称性保持系统中的自旋霍尔效应,如石墨烯。对于手征三重态超导体,我们表明,边缘状态进行响应于沿${\bf d}$矢量\cite{leggett1}施加的塞曼磁场$B$的量子化自旋霍尔电流,而边缘自旋电流为${\bf B} \perp {\bf d}$屏蔽的冷凝物。我们还导出了${\bf B}$和${\bf d}$任意相对取向的手征三重态超导体的体自旋霍尔电流,并讨论了它与边缘自旋电流的关系。对于TRS不变系统石墨烯,我们证明了体有效作用量与其TRS破缺对应物不同,不支持SU(2)Hopf项,但允许在存在外部电磁场的情况下存在交叉Hopf项,这产生响应于电场的量子化体自旋霍尔电流。我们还提出了一个解析解的边缘问题的扶手椅边缘的石墨烯和对比这些边缘状态的性质与它们的时间反演对称性破缺对应的手征超导体。我们提出了可能的实验来测试我们的结果。
2006-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Possible evidence for spin-transfer torque induced by spin-triplet supercurrent
超导体中的库珀对通常是自旋单线态。然而,最近的研究表明,自旋三重态库珀对可以在精心设计的超导体-铁磁体界面上产生。如果库珀对是自旋极化的,它们将不仅传输电荷,而且传输净自旋分量,但没有耗散,因此使与自旋电子器件相关的热效应最小化。虽然现在已经确定了三重态超电流的存在,但它们最有趣的性质-自旋-只能从输运测量中间接推断。在常规自旋电子学中,众所周知,自旋电流产生改变磁化动力学和切换磁矩的自旋转移力矩。由于自旋三重态超电流的类似效应的观察不仅将证实三重态对的净自旋,而且为超导自旋电子学的应用铺平了道路。本文给出了超导体/铁磁体/超导体(S/F/S)约瑟夫森结中三重态超电流引起自旋转移力矩的可能证据。在超导转变温度T_c以下,由于三重态超导电流引起的自旋转移矩,X波段(~ 9.0GHz)的铁磁共振场随温度的降低而迅速向低场移动。相反,这种现象在铁磁/超导体(F/S)双层和超导体/绝缘体/铁磁/超导体(S/I/F/S)多层中不存在,其中没有超导电流通过铁磁层。这些实验观察与理论预测的铁磁约瑟夫森结旋进磁化进行了讨论。
2017-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic field influence on the proximity effect in semiconductor - superconductor hybrid structures and their thermal conductance
我们证明了磁场可以通过超导体中的抗磁屏蔽电流来影响NS结中的邻近效应。使用弹道准一维(Q1 D)电子通道作为一个例子,我们表明,超电流流动移动的邻近诱导的minigap在Q1 D系统的激发谱从费米能级到更高的准粒子能量。Q1 D通道的热导率(由正常Q1 D弹道系统的热导率归一化)被预测为在对应于激发能量的温度下表现为非单调行为的光谱特征。
2004-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological hydrodynamics in spin-triplet superconductors
University of California, Los Angeles(加利福尼亚大学洛杉矶分校);NTNU - Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
针对自旋三重态超导体的拓扑流体动力学,提出无需约瑟夫森弱连接的三重态SQUID设计方案,其非奇异4π相位滑移由自旋动力学驱动,相关实验测量可验证铁磁自旋三重态超导性。
2025-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
In-gap bound states and tunneling conductance of multiband superconductors through a normal/superconductor/superconductor junction
本文研究了金属与多带s波超导体之间夹有一薄层单带s波超导体时的隧穿电导。结果表明,当多带超导体的超导序参量的相位受挫时,由于在单带和多带超导体结之间形成了带内束缚态,电导曲线上出现了带内峰.讨论了这一结果在确定铁基超导体能隙对称性中的意义。
2009-05-05 cond-mat.supr-con
Josephson Current between Triplet and Singlet Superconductors
研究了三重态和单重态超导体之间的约瑟夫森效应。由于自旋三重态超导体中的自旋-轨道耦合,约瑟夫森电流可以在三重态超导体和单重态超导体之间流动,但只有当三重态超导体具有$L_z=-S_z=\pm 1$时,约瑟夫森电流才是有限的,其中$L_z$和$S_z$分别是三重态库珀对的轨道角动量和自旋角动量的垂直分量。通过考虑非幺正三重态,研究了最近观察到的通过UPt $_3$和Nb之间的约瑟夫森结的临界电流的温度和取向依赖性。
1998-09-30 cond-mat.supr-con
Scattering of quasiparticle of spin-triplet pairs in diffusive superconductor-ferromagnetic nanowire-superconductor junction
我们分析了超导/铁磁体纳米结构的邻近效应,指出自旋三重态对的准粒子被局域磁矩散射,导致在超导体的超导转变温度以下出现大的电阻峰。随着磁场的增加,电阻峰的温度和幅度都降低,这与[Nature Phys.6,389(2010)]中报道的实验结果非常一致。
2011-03-11 cond-mat.supr-con
Conductance of d-wave superconductor/normal metal/d-wave superconductor junctions
在超导序参量具有d波对称性的情况下,我们发展了超导体/正常金属/超导体结的电导理论。在低温下,电导与超导体中非弹性电子弛豫时间的平方根成正比。结果,它比结的正常部分的电导大得多。
2008-06-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Josephson Spin Current in Triplet Superconductor Junctions
本文从理论上讨论了自旋三重态超导体/绝缘体/自旋三重态超导体结中的自旋电流。在低温下,一个midgap Andreev共振态不仅极大地增强了充电电流,但也自旋电流。在磁场中的直流自旋流和外加偏压下的交流自旋流中,库珀对与电磁场的耦合导致了夫琅和费斑图。
2006-10-02 cond-mat.supr-con
Non-linear sigma-model for odd triplet superconductivity in superconductor/ferromagnet structures
本文研究奇频三重态超导凝聚体的一些性质。为了描述涨落,我们构造了超导体/铁磁体或超导体/正常金属结构的超矩阵西格玛模型。我们表明,奇数频率三重态超导体,在隔离或耦合到一个正常的金属,一般表现出的行为与通常的单线态配对的超导体。然而,对于自旋相关的系统,如超导体/铁磁体,这两种类型的超导体具有完全不同的行为。我们讨论这种差异,考虑变换下的西格玛模型是不变的。最后,我们计算了与单重态超导体耦合的铁磁体的低能量密度态。如果在铁磁体中感应出奇频三重态分量,则态密度将具有类似于在耦合到超导体的正常金属中发现的微隙的微隙。
2004-01-27 cond-mat.supr-con
Spin susceptibility of nonunitary spin-triplet superconductors
本文推导了非幺正自旋三重态超导体在单带模型中的自旋磁化率一般公式,并用于批判性评估相关实验声称。
2022-12-21 cond-mat.supr-con
Tunneling current in triplet f-wave superconductors with horizontal lines of nodes
本文用Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)公式计算了正常金属/绝缘体/三重态超导体的隧穿电导谱。超导体的可能状态被认为是水平线的节点,打破时间反演对称性。这些结果将有助于区分超导体Sr $_2$ RuO $_4$和UPt $_3$中的配对态。
2002-01-06 cond-mat.supr-con
Magnetic Monopoles in Ferromagnetic Spin-Triplet Superconductors
使用$ϕ$映射方法,我们认为,铁磁自旋三重态超导体允许形成不稳定的磁单极子。特别是,我们表明,极限点和分歧点的$ϕ$映射将作为这些磁单极子的相互作用点。
2008-08-31 cond-mat.supr-con
Conductance and Thermopower of Ballistic Andreev Cavities
当将超导体耦合到正常导电区域时,系统的物理性质受到超导体的高度影响。我们将利用基于轨道的半经典方法研究一个或两个超导体对弹道混沌量子点电导的影响。结果表明,超导体对电导的影响是通道数的数量级,Drude电导修正的符号取决于超导导线和正常导线通道数的特定比值。在两个具有相同化学势的超导体的情况下,我们也将看到电导和量子校正的符号如何受到它们的相位差的影响。只要随机矩阵理论的结果存在,这些是由我们的计算再现。此外,在超导体的化学势与两个正常引线之一的化学势相同的情况下,电导在一定条件下显示出与正常金属-超导体结相似的效果。半经典框架也能够处理由一个混沌点、两个正常引线和两个超导岛组成的混沌Andreev台球的热电势,并表明它在超导体的相位差上是反对称的。
2011-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con nlin.CD
Tunnelling conductance of $d+ip$-wave superconductor
本文从理论上研究了最近提出的在高$T_c$铜氧化物超导体(110)面实现的$d+ip$波超导体的隧穿电导。利用准经典Eilenberger理论,我们得到了正常金属/ $d+ip$波超导结的自洽对势和微分电导。我们证明了$d$波超导体的零偏置峰对自旋三重态$p$波表面次优势阶是稳健的,即使它对自旋单重态$s$波是脆弱的。将数值计算结果与实验结果进行了比较,得出自旋三重态$p$ -波面次优序是可行的结论。
2021-03-29 cond-mat.supr-con
Odd triplet superconductivity in superconductor/ferromagnet multilayered structures
我们证明,在多层超导铁磁结构中,不同铁磁层的磁化强度的非共线排列产生三重态超导凝聚体,其频率为奇数。这种三重态凝聚体与传统的单重态凝聚体共存于超导体中,但在铁磁体中衰变非常缓慢,这将导致被铁磁体分隔的超导体之间的大约瑟夫森效应。根据铁磁矩的相互方向,约瑟夫森耦合可以是0型和$π$型。
2003-03-24 cond-mat.supr-con
Josephson Effect in Singlet Superconductor-Ferromagnet-Triplet Superconductor Junction
研究了由自旋单重态超导体(S)、弱铁磁金属(F)、自旋三重态超导体(T)和绝缘铁磁界面(I)组成的弹道SIFIT结的电流-相位关系。我们使用A. Millis等人计算了结势垒任意磁化方向的结的电流密度和自由能。我们详细研究了磁化强度分布对电流-相位关系的各种谐波和结的基态跃迁的影响。$ϕ$态结可以通过势垒磁化在垂直于三重态超导体d矢量的平面内的非共线取向来实现。
2017-10-25 cond-mat.supr-con
A Note on Half-quantized Conductance Plateau of Chiral Majorana in Quantum Anomalous Hall Insulator and Superconductor Structures
这是一个简短的说明,提出了一个重复的实验的半量子化的传输签名给出的Majorana手征模式生活在异质结构形成的s波超导体和量子反常霍尔绝缘体。
2019-04-28 cond-mat.supr-con
Dirac-fermions and conductance-oscillations in (s,d)-wave superconductor/normal graphene junctions
我们研究了正常/超导体石墨烯异质结构中的量子输运,包括超导区域中各向异性配对势的可能性。我们发现,在某些情况下,电导显示一个无阻尼的,振荡的行为作为施加的偏置电压的函数。此外,我们研究电导谱的d-波配对对称性的影响。这些结果结合了石墨烯电子结构的不寻常特征和在高温超导体中发现的非常规配对对称性。
2007-07-30 cond-mat.supr-con
The influence of the spin-dependent phases of tunneling electrons on the conductance of a point ferromagnet/isolator/d-wave superconductor contact
研究了铁磁体/隔离体/d波超导体(FIS)接触中电子在势垒上散射时所获得的反射和透射幅度的自旋相关相移(SDPS)对电子和空穴激发的Andreev反射几率以及FIS接触的电荷电导的影响.各种超导体取向被认为是。研究发现,对于d波超导体的(110)取向,SDPS可以抑制F/I/d波超导体接触电荷电导的零电势峰,恢复有限电势峰;对于d波超导体的$\{100\}$取向,SDPS可以恢复零电势峰,抑制有限电势峰。
2009-08-14 cond-mat.supr-con
Topological properties of spin-triplet superconductors and the Fermi surface topology in the normal state
本文报道了具有时间反演不变性的全能隙自旋三重态超导体的拓扑性质与正常态费米面拓扑之间的密切关系。本文发展了一种计算自旋三重态超导体的Z2不变量和缠绕数的有效方法,并指出了这些拓扑不变量与正常态费米面结构之间的联系。我们还得到了超导态中费米面拓扑与无带隙表面态之间的对应关系。这种对应关系是自旋三重态超导性所固有的。
2009-06-26 cond-mat.supr-con
The influence of spin-dependent phases of tunneling electrons on the conductance of a point ferromagnet/isolator/d-wave superconductor contact
研究了在铁磁体/绝缘体/d波超导体(FIS)接触中,电子波通过势垒并被势垒反射后的相移对Andreev反射的影响。研究发现,在超导体中,由于Andreev反射的重复作用,类电子和类空穴准粒子相互干涉,在超导能隙内形成表面自旋相关的Andreev束缚态.(110)取向超导体的FIS接触在零电势处的电导峰值随着铁磁体极化的增加而迅速消失,而(100)取向超导体的FIS接触在零电势处的电导峰值出现。讨论了这种电导行为的物理原因。
2009-01-12 cond-mat.supr-con
Theory of tunneling conductance of anomalous Rashba metal / superconductor junctions
我们从理论上研究了超导体中各种类型的配对对称性下反常Rashba金属(ARM)/超导体结中的电荷电导。被称为ARM的奇异状态,其中一个自旋分辨费米面是缺席的,实现时,化学势都在Rashba自旋轨道相互作用(RSOI)和交换场的存在下调谐。虽然全极化铁磁金属(FPFM)也是电子自旋自由度减半的系统,但ARM中的电子与FPFM中的电子有着明显的区别。对于ARM/自旋单重态超导结,体能隙内的隧穿电导随着RSOI的增加而增强。特别地,在ARM/ $d_{xy}$波超导结中,由于RSOI的存在,零偏置电导峰增强。对于ARM/ $p_{x}$波超导体结,零偏置电导峰的存在条件对$p_{x}$波超导体d矢量的方向显着敏感。此外,在ARM/手性$p$波超导结的电导表现出不同的行为相比,在ARM/螺旋$p$波超导结。这一特征为确定自旋三重态超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$中库珀对的自旋结构提供了指导。
2015-10-02 cond-mat.supr-con
Surface Cooper pair spin waves in triplet superconductors
我们研究了自旋三重态超导体的电动力学,包括偶极相互作用,这引起了凝聚体的集体自旋动力学和轨道迈斯纳屏蔽电流之间的相互作用。在这个理论中,我们确定了一类自旋波,起源于自旋对称性破缺三重态序参量和电磁场的耦合动力学。特别是,我们研究静磁自旋波模式,本地化的样品表面。我们表明,这些表面模式可以激发和检测使用实验技术,如微波自旋波共振光谱或氮空位磁强计,并提出这些模式的检测提供了一种手段,用于识别自旋三重态超导性。
2022-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Calculation of Dip Features in the SIS Conductance of D-Wave Superconductors Using Eliashberg Formalism
最近SIS隧道电导测量范围内的Bi2212晶体与不同的氧掺杂揭示了新的信息的行为的一个倾角功能的隧道电导。计算结果表明,所观察到的倾角的位置变化可以产生在Eliashberg形式主义的d波超导状态的基础上的一个单峰谱权函数。
2001-03-25 cond-mat.supr-con