Flux-Periodicity Crossover from hc/e in Normal Metallic to hc/2e in Superconducting Loops
金属环或超导环对外部磁通量的周期性响应是量子力学最明显的表现之一。通常理解,超导状态下的振荡周期hc/2 e是金属状态下的周期hc/e的一半,因为超导电流由具有电荷2 e的库珀对承载。在巴丁-库珀-施里弗理论的基础上,我们讨论,在这种情况下,这种简单的解释是有效的,当一个更仔细的分析是必要的。事实上,环中电流的振荡周期的知识提供了关于电子相互作用的信息。特别是,我们分析了从hc/e周期正常电流的hc/2 e周期超导电流的交叉后,打开配对相互作用的金属环。此外,我们阐述了周期性交叉时,通过超导转变温度Tc冷却金属回路。
2012-06-08 cond-mat.supr-con
Crossovers between superconducting symmetry classes
本文研究了在磁场中,与两个具有相位差$π$的超导体耦合的金属小晶粒的平均态密度。用随机矩阵理论描述了晶粒中低能激发的谱,其对称性取决于磁场强度和与超导体的耦合。在极限情况下,实现了纯超导对称类。对于超导体的中间磁场或耦合,系统经历不同对称类之间的交叉。利用超对称σ模型,我们导出了A-C和CI-C对称性交叉区的平均态密度的精确表达式。
2011-06-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Crossover from normal (N) Ohmic subdivision to superconducting (S) equipartition of current in parallel conductors at the N-S transition: Theory
最近观察到的(1)在正常-超导(N-S)转变处和以下平行电流的均分可以用朗道-金兹伯格序参量现象学来理解。这补充了先前提出的解释(1),即当从上方接近过渡时,磁通流阻力提供了朝向均分的非线性负电流反馈。本文的处理也统一了通常的教科书归纳细分预期远低于T_c,均分作为T_c是从下面接近。亚稳性的问题也作了简要讨论。
2007-02-07 cond-mat.supr-con
Crossover from two-dimensional to three-dimensional superconducting states in bismuth-based cuprate superconductor
为了解释高温超导的机制,必须了解铜氧化物超导体的反常正常态(包括赝能隙、反常费米液体和奇异金属)是如何产生超导配对的。一个长期争论的问题是超导配对如何在SM相中形成和凝聚,因为超导转变温度在这个阶段是最高的。在这里,我们报告的第一个实验观察到的压力诱导的交叉从二维到三维超导状态的最佳掺杂的Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8+三角洲块体超导体在2.8 GPa以上的压力,通过最先进的原位高压测量电阻,磁阻和磁化率。通过分析电阻的温度依赖性,我们发现二维超导转变呈现Berezinski-Kosterlitz-Thouless类行为。这种二维超导转变的出现提供了直接和有力的证据,表明SM状态主要是二维的。这对全面理解铜氧化物超导体的相图是很重要的。
2019-06-20 cond-mat.supr-con
Estimation of the surface-d to bulk-s Crossover in the Macroscopic Superconducting Wavefunction in Cuprates
铜氧化物超导体的表面d-和体s-对称性的概念适用于最近的小角中子散射结果。这些示出了作为沿c轴的磁场的函数的六边形到正方形涡旋晶格的变化。识别的六方晶格与s-和正方形与d-对称性,交叉距离从表面d到体s垂直于c轴估计为35 nm的LSCO和大约7 nm的YBCO,在最佳掺杂。沿c轴的交叉必须只有几层的距离,以协调隧道,光电发射和脉冲飞秒反射率实验。这些估计与m-旋转,NMR和其他实验是兼容的。
2003-06-25 cond-mat.supr-con
Dimensional crossover and incipient quantum size effects in superconducting niobium nanofilms
系统地研究了在不同衬底上溅射铌纳米薄膜的超导和正常态性质,在d=9-90 nm范围内,作为薄膜厚度的函数。所有薄膜的超导到正常转变的宽度保持在几十mK,因此非常窄,证实了它们的高质量。我们发现,超导临界电流密度表现出明显的最大值,三倍大于其体积值,膜厚度约25 nm,标志着3D到2D的交叉。提取的磁穿透深度示出了一个相当大的增强最薄的膜,除了通常的退磁效果。在蓝宝石衬底或挤压纳米膜的横向尺寸的情况下,已经获得了超导性质的附加放大效应。对于接近20 nm的厚度,我们还测量了两倍的垂直临界磁场相比,其饱和值为d>33 nm,表明缩短的相关长度和形成小的库珀对的冷凝。我们的数据分析证明了量子尺寸和邻近效应之间令人兴奋的相互作用,以及强耦合效应和最薄薄膜中无序的重要性,定位具有最佳增强的临界特性接近BCS-BEC交叉制度。
2017-09-30 cond-mat.supr-con
Metal-insulator crossover in superconducting cuprates in strong magnetic fields
用$U(1)\times SU(2)$ Chern-Simons规范场理论解释了最近在几类铜氧化物超导体中观察到的当强磁场抑制超导性时,面内电阻率随温度降低而发生的金属-绝缘体交叉现象.这种交叉的起源与在没有磁场的重欠掺杂铜氧化物中观察到的类似现象相同。这是由于载流子的扩散运动和短程反铁磁有序的“特殊”局域化效应之间的相互作用。我们还计算了面内横向磁电阻,这是在一个相当好的协议与现有的实验数据。
2001-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic theory of the magnetoresistance of disordered superconducting films
对无序超导薄膜的实验表明,在无序超导薄膜中存在几个数量级的磁电阻峰。从无序负U哈伯德模型出发,我们采用包含热涨落的从头计算方法来计算电阻,并完全再现了实验现象。微观电流和局部电势的地图使我们能够精确定位磁阻峰值的来源--导电的薄弱环节从峰值的低场一侧的正常变化到高场一侧的超导。最后,我们制定了一个简单的一维模型,以证明如何小超导区域将作为薄弱环节,在这样一个无序的薄膜。
2011-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic crossover suggested by Raman scattering in overdoped (Y,Ca)Ba2Cu3Oy
研究了过掺杂(Y,Ca)Ba_2Cu_3O_y超导体中空穴浓度变化时的电子喇曼散射。结果表明,在载流子掺杂p=0.19附近,A1g和B1g谱中的成对断裂峰以及XX和YY极化中的成对断裂峰的各向异性等超导响应发生了根本性的变化。由于a轴和c轴的折射率都强烈地表明在p = 0.18时赝能隙的闭合,所以在p=0.19时观察到的超导拉曼响应的变化归因于由于赝能隙的崩溃而引起的电子交叉。
2009-01-06 cond-mat.supr-con
Berezinskii-Kosterlitz-Thouless to BCS-like superconducting transition crossover driven by weak magnetic fields in ultra-thin NbN films
研究超薄NbN薄膜中弱磁场诱导BKT转变向类BCS超导转变的交叉,发现场致自由涡旋屏蔽涡旋相互作用并抹平BKT特征。
2024-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Crossover of superconducting properties and kinetic-energy gain in two-dimensional Hubbard model
本文用最优化(或关联)变分蒙特卡罗方法研究了近半填充正方晶格上哈伯德模型的超导性。在超过Gutzwiller因子的波函数中考虑了强耦合展开的二阶过程。d_x^2-y^2波的超导电性是广泛稳定的,并在U=U_co \sim 12 t附近表现出从BCS型到新类型的过渡。对于U \gsim U_co(U \lsim U_co),超导态的能量增益由动能(势能)导出.在U_co的强[弱]耦合侧,凝聚能大,\propto exp(-t/J)[小],铜酸盐属于强耦合区。
2003-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant superconducting fluctuations in the compensated semimetal FeSe at the BCS-BEC crossover
弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)极限和强耦合BEC极限之间的交叉物理给出了相互作用费米子的量子束缚(超流)态的统一框架。这种交叉在超冷原子系统中已经得到了研究,但在固体中的电子中实现是非常困难的。最近,具有转变温度$T_{\rm c}=8.5$ K的超导半金属FeSe已被发现处于BCS-BEC交叉区的深处。在这里,我们报告的实验签名的预制库珀配对FeSe低于$T^*\sim20$ K,其能量尺度是可比的费米能量。与通常的超导体形成鲜明对比的是,在低于$T^*\sim20$ K的温度下观察到远超过标准高斯超导涨落的大的非线性抗磁性,为超导性的普遍相位涨落提供了热力学证据。核磁共振(NMR)和运输数据给出的证据,赝间隙形成在$\sim T^*$。FeSe中的多带超导性以及电子-空穴补偿可能突出了BCS-BEC交叉物理的一个新方面。
2016-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of thermal fluctuations on topological crossover in the chiral d+id superconducting phase
研究热波动对二维单带三角晶格中手性d+id超导相拓扑指数C1温度依赖性的影响,发现节点点位置影响拓扑跃迁范围及持续温度区间。
2025-12-09 cond-mat.supr-con
Majorana fermions in an out-of-equilibrium topological superconducting wire: an exact microscopic transport analysis of a p-wave open chain coupled to normal leads
拓扑超导体是实现拓扑量子计算思想的主要候选者,因为它们可以支持像马约拉纳费米子这样的非阿贝尔激发。我们超越了低能量的有效模型描述的马约拉纳束缚态(MBS),推导出非平衡输运性质的导线几何形状的这些系统中存在的任意大的施加电压。我们的方法涉及量子朗之万方程和非平衡格林函数。凭借一个完整的微观计算,我们能够模拟的超导导线和金属导线之间的隧道耦合现实;研究的作用,高能量的非拓扑激发;预测的行为比较为奇数与偶数的网站数量的增加;和研究整个拓扑量子相变(QPT)的演变。我们发现,归一化的谱权重在MBS可以是非常大的,并在拓扑QPT连续为零。我们的研究结果有具体的影响,实验搜索和研究的MBS。
2012-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microscopic resolution of the interplay of Kondo screening and superconducting pairing: Mn-phthalocyanine molecules adsorbed on superconducting Pb(111)
吸附在超导体上的磁性分子引起了库珀对和近藤单线态的局域竞争,导致了亚带隙束缚态的形成。对于Pb(111)衬底上的酞菁锰分子,扫描隧道光谱解析出子能隙束缚态对和两个Kondo屏蔽通道。通过标度和数值重整化群计算的结合,我们发现近藤屏蔽和超导配对之间的有趣关系仅仅取决于与衬底的杂化强度。我们证明了一个有效的单通道安德森杂质模型与一个相当大的粒子-空穴不对称性捕获系统中的普遍和非普遍的观测定量。通过标度论证,阐明了两个屏蔽通道的模型参数和解纠缠。
2013-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic examination of hot spots giving rise to nonlinearity in superconducting resonators
我们研究了超导电磁谐振器中射频非线性响应的微观起源。在高输入功率下,透射谱中出现的强非线性通过在谐振频率附近出现跳跃状特征而表现出来,随着射频输入功率的增加,跳跃状特征向具有较高插入损耗的较低品质因数演变。我们直接将这些特性与由构成谐振器的超导材料中的微观特征引起的局部正常区域(热点)的动态相关联。利用微波激光扫描显微镜观察了Nb薄膜自谐振结构内部的热点形成,建立了非线性的微观和宏观表现之间的直接联系。
2011-09-12 cond-mat.supr-con
Incoherent-coherent crossover and the pseudogap in Te-annealed superconducting Fe$_{1+y}$Te$_{1-x}$Se$_{x}$ revealed by magnetotransport measurements
在这项研究中,我们进行了各种磁输运测量的Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_{x}$单晶,其中过量的铁被充分去除。我们的研究结果表明,从非相干到相干电子态的交叉和赝能隙的开放发生在高温($\approx$ 150 K的$x$ = 0.2)。这是伴随着一个更大的赝能隙和出现的一个阶段,在较低的温度下(低于$\approx$ 50 K的$x$ = 0.2)超导设置之前,具有多带的性质。这些结果与那些生长(非超导)样品的比较意味着伴随着赝能隙的相干态是需要在这个系统中的超导性的发生。
2019-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Insulator-to-Metal Crossover near the Edge of the Superconducting Dome in Nd$_{1-x}$Sr$_x$NiO$_2$
用$0.15 \leq x \leq 0.225$系统地研究了无限层镍酸盐超导薄膜Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$的磁输运性质。通过抑制超导电性与面外磁场高达37.5 T,我们发现,正常状态下的电阻率的Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$的特征在于从金属$T^2$ -行为的绝缘日志(1/ $T$)-行为的所有$x$除了$x = 0.225$,在其中的电阻率主要是金属的交叉。日志(1/ $T$)的行为被发现是强大的磁场,涉及本地化或近藤散射的情况下不一致,并指出一个异常的绝缘状态可能驱动的强相关性。在金属状态下,我们没有发现任何证据的非费米液体行为所产生的接近一个假定的量子临界点位于超导圆顶内。
2021-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band-edge BCS-BEC crossover in a two-band superconductor: physical properties and detection parameters
铁基、硼化镁等新型超导材料的超导性具有很强的多带和多能隙特性。最近的实验支持的BCS-BEC交叉诱导的强耦合和接近的化学势的带边的一个频带的可能性。在这里,我们研究了最简单的理论模型,考虑到可调的相互作用和可调的能带之间的能量分离的BCS-BEC交叉在一个两带超导体。在典型的交叉图中报告了凝结分数、相关长度和超导能隙的平均场结果,以确定BCS、交叉和BEC制度的边界。当超导能隙为局域化学势量级时,超导处于BCS-BEC交叉区,小能带的费米面被能隙开口所模糊。在这种情况下,小的和大的库珀对共存的总凝聚,这是高Tc超导的最佳条件。在给定的频带中的间隙和费米能量之间的比率的结果是最好的检测参数的实验定位系统中的BCS-BEC交叉。利用现有的实验数据,我们的分析表明,铁基超导体具有的BCS-BEC交叉的交叉制度的小费米面的部分冷凝,支持最近的ARPES的结果。
2014-07-11 cond-mat.supr-con
Differentiating Majorana from Andreev Bound States in a Superconducting Circuit
我们研究了一维有限电容拓扑约瑟夫森结的低能理论。跨结的电荷波动耦合到谐振微波场,并可用于探测微观激发,如Majorana和Andreev束缚态。这种婚姻之间的本地化微观自由度和宏观动力学的超导相,导致独特的光谱模式,使我们能够揭示存在的马约拉纳费米子之间的低洼激发。
2019-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting charge qubits from a microscopic many-body perspective
量子化的约瑟夫森结方程是电荷量子比特和其他隧道器件行为的基础,通常是通过经典宏观约瑟夫森关系的正则量子化推导出来的。然而,这种方法可能会忽略由于电荷量子位由连接到大超导体的有限大小的超导岛组成的事实而产生的影响。我们证明,众所周知的量子化约瑟夫森方程可以直接和简单地从微观多体哈密顿量。通过选择适当的强耦合极限,我们产生了一个高度简化的哈密顿量,但允许我们超越平均场的限制,并预测进一步的有限尺寸的条款,除了基本方程。
2007-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Quasiparticle Excitations in the Superconducting State of FeSe Probed by Thermal Hall Conductivity in the Vicinity of the BCS-BEC Crossover
越来越多的证据表明,超导半金属FeSe($T_c\sim8$ K)处于弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)和强耦合BEC(玻色-爱因斯坦凝聚)极限之间的过渡区。我们报告的纵向和横向热导率,$κ_{xx}$和$κ_{xy}$,分别在磁场高达20 T。$κ_{xx}$和$κ_{xy}$的场依赖性表明,在电子费米面口袋处形成了高度各向异性的小超导能隙,而在空穴口袋处形成了更各向同性的大能隙.在低于$\sim1.0$ K时,$κ_{xx}$和$κ_{xy}$在上临界场$H_{c2}$和稍低于$H_{c2}$的场$H^*$处表现出明显的异常(扭结)。热霍尔角($κ_{xy}/κ_{xx}$)的分析表明,准粒子散射率在$H^*$的变化。这些结果提供了强有力的支持先前的建议,以上$H^*$一个独特的场诱导超导相出现了前所未有的大自旋不平衡。
2016-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting proximity effect in interacting quantum dots revealed by shot noise
研究了通过隧道耦合到一根正常导线和一根具有大超导能隙的超导导线的量子点电荷输运的全计数统计。作为能级失谐的函数,存在从在量子点中具有强超导关联的状态到在量子点上的邻近效应被抑制的状态的交叉。我们分析了当前的波动,这种交叉在散粒噪声制度。特别是,我们预测,全计数统计的变化,从泊松与电荷2e,典型的库珀对,泊松与电荷e,当超导邻近效应存在。因此,超导邻近效应的发生是由Fano因子从2减少到1所揭示的。
2011-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensional crossover in the quasi-one-dimensional superconductor Tl$_2$Mo$_6$Se$_6$
准一维(q1 D)超导纳米线阵列中的长程有序是通过从波动的1D制度到相位相干的3D基态的维度交叉建立的。如果一个均匀的晶体超导体表现出足够高的单轴各向异性,一个类似的1D $\rightarrow$ 3D交叉已被预测发生,假设单粒子跳跃横向于1D轴是在正常状态下缺席。在这里,我们提出的磁穿透深度和电输运数据在单晶的q 1 D Tl $_2$ Mo $_6$ Se $_6$,揭示了一个一维$\rightarrow$三维超导空间交叉。这两种实验技术揭示了超导转变中的多个能量尺度,描述了一系列波动的制度。当温度降低到$T_{ons}=$ ~6.7 K以下时,在低于$T_p\sim$ ~5.9 K的温度下,1D对涨落被1D相位滑移所取代。在$T_{x2}\sim$ ~ 4.4~K处的维度交叉之前,这些为低于$T_{ab}=$ ~ 4.9~K的3D相位起伏让路。低于$T_{ab}$的电阻率与通过约瑟夫森涡弦逐渐结合以形成3D环的相位相干性的建立定量地一致。一个非常低的超流密度持续下降到$\sim$ 3~K之前急剧上升-在协议与q1 D超导体的交叉的理论模型,并建议一个小人口的未绑定,弱钉扎涡生存的交叉以下。在超导状态中观察到的维度交叉对Tl $_2$ Mo $_6$ Se $_6$和类似的q1 D金属中的低温正常态具有重要的影响,这些金属可能在比能带结构计算所建议的大得多的温度范围内表现出一…
2018-07-08 cond-mat.supr-con
Crossover between different regimes of inhomogeneous superconductivity in planar superconductor-ferromagnet hybrids
实验研究了铁磁BaFe_{12} O_{19}衬底中的条状畴结构对超导Pb微桥磁电阻的影响。该系统被设计成使得桥垂直于畴壁定向。结果表明,取决于铁磁体感应的非均匀磁场B_0的幅值与超导材料上临界场H_{c2}的比值,H-T平面内的反畴超导区可以是孤立的,也可以是重叠的(H为外磁场,T为温度)。后一种情况对应于条件B_0/ H_{c2} <1,并导致在两个极性的磁畴上方形成超导性。我们发现了边缘辅助的反畴超导性的制度,对应于局部超导性的边缘附近的桥以上的补偿磁畴。通过低温扫描激光显微镜直接验证了非均匀超导态的形成以及外场控制的正常态和非均匀超导态之间的切换。
2011-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Onset Temperatures for Superconducting Fluctuations in Te-annealed FeTe$_{1-x}$Se$_x$ Single Crystals: Evidence for the BCS-BEC Crossover
通过测量Te退火FeTe$_{1-x}$Se$_x$单晶的磁电阻,发现超导涨落起始温度高达$T_c$的2.7倍,证实该体系处于BCS-BEC渡越区域。
2022-09-17 cond-mat.supr-con
A crossover in phase diagram of NaFe$_{1-x}$Co$_x$As determined by electronic transport measurements
本文报道了NaFe $_{1-x}$ Co $_x$ As体系单晶的电子输运测量结果。我们发现,对于具有超导性的母体化合物,霍尔角的余切cot $θ_{\rm H}$遵循$T^4$,而对于重过掺杂的非超导样品,则遵循$T^2$。而在所有的超导样品中,它都表现出近似的$T^3$依赖性,这表明这种介电常数与铁磷族化合物的体超导电性有关。偏离发展低于特征温度$T^*$远高于结构和超导转变,伴随着偏离幂律温度依赖性的电阻率。$T^*$的掺杂依赖性类似于铜酸盐中赝能隙相的交叉线。
2012-12-11 cond-mat.supr-con
Microscopic model for multiple flux transitions in mesoscopic superconducting loops
构建了一个微观模型,该模型能够描述在最近的超低温隧道实验中在具有正常金属-绝缘体-超导体结的铝超导环上观察到的多个磁通量转变[Phys. Rev. \textbf{70},064514(2004)]。反常的多通量量子跃迁可以用具有大涡度的亚稳态的形成来解释。在我们的描述中,重要的是修改的对势和超导态密度的持续电流的亚临界值调制测得的隧道电流。我们还推测了注入的非平衡准粒子对这些亚稳态稳定性的重要性。
2006-06-21 cond-mat.supr-con
A microscopic study of boundary superconducting states on a honeycomb lattice
我们讨论了矩形蜂窝晶格:纳米片,扶手椅和锯齿形纳米管的边界s波超导问题。我们讨论了如何在这些系统中的边缘和角落的存在下,可以显着改变超导相关性在宏观长度尺度,导致非平凡的增强或抑制附近的边界的超导能隙值。这又导致与体间隙相比,在边界处间隙闭合的不同临界温度。这些效应是宏观的,但强烈依赖于边界的原子级结构。
2022-12-30 cond-mat.supr-con
Microscopic theory of thermal phase slips in clean narrow superconducting wires
我们考虑一个简单的一维超导体微观模型的热相滑移中心的结构,其中超导性只发生在一个导电通道或几个相同的通道。令人惊讶的是,描述鞍点配置的Eilenberger方程允许在整个温度和电流范围内的精确解析解。这个解决方案使我们能够推导出一个封闭的表达式的自由能垒,我们使用它来计算其温度和电流的依赖性。
2007-03-15 cond-mat.supr-con
Change of the vortex core structure in two-band superconductors at impurity-scattering-driven $s_\pm/s_{++}$ crossover
我们报告了一个非平凡的过渡的核心结构的涡旋在双带超导体作为一个功能的带间杂质散射。我们证明,除了序参量的奇异零点,那里的涡旋可以获得一个圆形的节线周围的奇点在超导组件之一。它导致在其中一个超导间隙中形成独特的“护城河”状轮廓。护城河-核心涡一般发生在附近的杂质诱导的交叉之间的$s_{\pm}$和$s_{++}$状态。
2017-10-06 cond-mat.supr-con
Observation of the crossover from quantum fluxoid to half-quantum fluxoid in a chiral superconducting device
本研究在Bi/Ni双层膜环形器件中观测到半量子磁通子引起的电阻振荡相位移动,为拓扑超导体的内部自由度及π相位调控量子器件提供了实验证据。
2025-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
High temperature superconducting FeSe films on SrTiO3 substrates
二维极限下的界面增强超导电性已成为凝聚态物理中最有趣的研究方向之一。在这里,我们报告的超薄FeSe薄膜的超导性能与一个单位电池(1-UC)的厚度生长在导电和绝缘SrTiO 3(STO)衬底。对于导电STO衬底上的1-UC FeSe(Nb-STO),磁化强度与温度(M-T)的测量显示在85 K下的抗磁信号,表明在此高温下出现超导性的可能性。对于绝缘STO衬底上的FeSe薄膜,进行了系统的输运测量,FeSe薄膜的方块电阻表现出Arrhenius TAFF行为,从单涡旋钉扎区到集体蠕变区的交叉。更有趣的是,霍尔电阻随温度的符号反转,观察到,表明在1-UC FeSe膜的Tc以上的电子传导从空穴传导的交叉。
2014-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anisotropy of microwave conductivity of YBaCuO in superconducting and normal states: Crossover 3D-2D
微波电导率的虚部σ“(T<T_c)和电阻率ρ(T)=1/σ(T>T_c)在5 \leq T \leq ~ 200 K温度范围内,测量了YBa_2Cu_3 O_{7-x}晶体的(σ_{ab}“和ρ_{ab})以及垂直于(σ_c”和ρ_c)的铜氧化物ab面,并将晶体中的氧掺杂量x从0.07变化到0.47。在最佳掺杂(x=0.07)晶体中,超导态具有σ_{ab}“(T)/σ_{ab}”(0)和σ_c“(T)/σ_c”(0)的关系。随着x的增加,σ_c“(T)/σ_c”(0)在T<T_c/3时斜率变小,σ_{ab}“(T)/σ_{ab}”(0)变化不大。YBa_2Cu_3 O_{7-x}晶体正常态的ab面输运始终保持金属性。然而,从Drude电导率(在x=0.07处)沿c轴到跳跃电导率(在x>0.07处)的交叉发生。通过估算最小金属c电导率和最大隧穿c电导率,并将测量的p_c(T)与准粒子c输运的极化子模型计算的p_c(T)进行定量比较,证明了这一点。
2003-06-06 cond-mat.supr-con
Impact of Disorder on the Superconducting Properties and BCS-BEC Crossover in FeSe Single Crystals
本研究通过测量五种不同无序度的FeSe单晶,发现无序抑制超导转变温度和上临界场,并使BCS-BEC渡越向BCS极限移动,$Δ/E_\mathrm{F}$从1.3降至0.4。
2025-09-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral to Nematic Crossover in the Superconducting State of 4Hb-TaS$_2$
本文结合扫描隧道显微镜与角度分辨输运研究4Hb-TaS$_2$,发现其超导态中手性序参量与向列序参量竞争共存,支持该材料具有双分量超导。
2022-08-30 cond-mat.supr-con
A unified theory for the cuprates, iron-based and similar superconducting systems: non-Fermi-liquid to Fermi-liquid crossover, low-energy and waterfall anomalies
一个统一的理论概述了铜酸盐,铁基,和相关的超导体。他们的低能量激发接近的辅助粒子代表类原子电子配置的组合,并引入拉格朗日玻色场使他们的治疗玻色子或费米子。该理论正确地描述了铜酸盐相图,包括正常状态下的非费米液体到FL的交叉,T^* 以下费米弧的存在和T ^* 以上的“边缘FL”行为,解释了许多物理量的反常行为,包括扭结和瀑布状的光谱特征,T^* 以下和T_c以下散射率的下降,以及载流子密度随T和ω的有效增加,反映在输运、光学和其他性质上。还解释了谐振模能量T_c与低于T_c时带隙增大的对应关系。
2008-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The influence of magnetic field on the superconducting properties and the BCS-BEC crossover in systems with local fermion pairing
这个博士学位的目的。本论文的目的是研究在晶格上具有局域费米子配对的系统中,在塞曼磁场存在下的超导性质。研究了自旋极化扩展哈伯德模型中基态和有限温度下,随着吸引力的增加,紧束缚局域对(BEC)从弱耦合(BCS-样)极限到强耦合极限的演化.分析也被扩展到自旋相关的跳跃积分(质量不平衡)的情况下,特别注意在基态的BCS-BEC交叉物理。使用的方法包括:平均场近似(BCS-Stoner型)和二维Kosterlitz-无扰动(KT)方案中相位相干温度的估计。在有限温度下,在自旋极化的吸引哈伯德模型(AHM)中,在三维中分析了BCS-BEC交叉,超出了平均场近似。在这种情况下,超导转变的临界温度内确定的自洽T矩阵方法。利用强耦合展开将自旋极化AHM映射到晶格上的硬核玻色子模型上。
2013-09-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum simulation of the microscopic to macroscopic crossover using superconducting quantum impurities
该研究聚焦离散微观模式浴趋近宏观连续谱时费米黄金定则的起始问题,通过与量子比特耦合的有限传输线单光子衰减展开分析,揭示了衰减率趋近费米黄金定则预测的条件,阐明了级联过程的作用,其形式体系可用于超导电路实验分析。
2025-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Microscopic theory of in-plane critical field in two-dimensional Ising superconducting systems
本文研究了二维伊辛超导系统的面内临界磁场,提出了具有和不具有反演对称性的二维伊辛超导系统的微观理论。在特定的自旋-轨道相互作用的保护下,电子自旋向面外方向极化,面内临界场大大超过泡利极限,在零温极限下出现明显的上升。杂质散射和Rashba自旋轨道耦合,在微观框架中平等对待,都削弱了临界场,但在性质上不同的方式。微观理论与最近锡烯和铅超导超薄膜的实验结果是一致的。
2019-09-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
A superconducting qubit as a quantum transformer routing entanglement between a microscopic quantum memory and a macroscopic resonator
我们在实验上演示了一个微观二能级系统和一个宏观超导共振器之间纠缠态的产生和测量,其中它们之间的间接相互作用是由一个人造原子,超导持续电流量子比特(PCQB)介导的。结果表明,由氧化层缺陷形成的微观二能级系统的退相时间比PCQB长一个数量级,而微观二能级系统与宏观超导共振器之间的纠缠态的退相时间明显长于持续电流量子比特的退相时间.这表明,适度相干特性的量子比特可以在实践中用于通过将它们连接到宏观电路QED量子总线来解决低退相干量子存储器的可能性,从而为量子信息处理任务带来未来的重要影响。
2010-08-25 cond-mat.supr-con quant-ph
Magnetic-field dependence of dynamical vortex response in two-dimensional Josephson junction arrays and superconducting films
从模拟中推导出垂直磁场中反向分流约瑟夫森结二维阵列的动态涡旋响应。据发现,随着磁场增加,在一个固定的温度下,从正常的响应交叉异常,这种交叉可以由一个单一的无量纲参数。本文介绍了在测量约瑟夫森结阵列和超导薄膜的复阻抗时如何反映这种交叉。
1999-12-02 cond-mat.supr-con
Superconducting order parameter of Sr$_2$RuO$_4$: a microscopic perspective
Sr $_2$ RuO $_4$超导相的性质是一个长期讨论的话题。对称性允许的序参量的分类依赖于晶格的四重对称性和圆柱费米表面,通常被认为是无特征的,不包括与其轨道内容相关的非平凡对称性方面。在这里,我们将展示如何仔细考虑的轨道自由度在Sr $_2$ RuO $_4$,导致一个更丰富的分类序参量。我们从超导适应度的角度分析了这些新序参量的稳定性和简并性,并提出了一个新的最佳序参量候选者。
2019-09-04 cond-mat.supr-con
The BCS-BEC crossover induced by a shallow band: Pushing standard superconductivity types apart
众所周知,固体中几乎空(浅)导带的出现强烈影响其超导性质。在浅能带中,载流子耗尽,速度接近零,从而接近于从Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超流到玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的过渡。基于一个两个波段的原型系统,一个浅和一个深带,我们证明了超导磁响应的基本相图的定性变化相比,只有深带的标准超导体。所谓的I型和II型超导体之间的类型间域(IT)在相图中从BCS到BEC侧时系统地扩展:其宽度与库珀对半径的平方成反比,库珀对半径通过交叉收缩几个数量级。我们还表明,耦合到一个稳定的冷凝物的深带,使系统相当强大的,否则强大的超导波动。因此,由浅能带引起的BCS-BEC交叉将标准超导类型推得很远,使得IT域倾向于主导相图,从而主导浅能带超导体的磁性。
2016-10-28 cond-mat.supr-con
Vortex interaction in thin films -- a crossover from type I to type II superconductivity
研究了超导薄膜中涡旋之间的相互作用,在超导类型I和II之间的交叉(类型间)制度。我们考虑两个主要因素负责这种交叉:a)在薄膜的材料特性的变化和b)的薄膜厚度的变化控制超导样品外的杂散磁场的影响。的分析是在形式主义,结合微扰扩展的微观方程的一个顺序超出了金兹伯格-朗道理论的杂散场的主要贡献。结果表明,后者引起定性不同的空间分布和温度依赖性的涡相互作用的潜力,相比,散装涡相互作用。由此产生的相互作用是长程排斥,同时表现出复杂的竞争的吸引力和排斥力在小和中等分离的旋涡。这就解释了先前报道的超导薄膜中出现的涡旋链。
2019-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Valence Transition Theory of the Pressure-Induced Dimensionality Crossover in Superconducting Sr$_{14-x}$Ca$_x$Cu$_{24}$O$_{41}$
本文提出价态转变理论,通过Cu离子离子性离散变化与空穴转移解释SCCO压力诱导的维度交叉,为层状铜氧化物载流子密度剧增提供通用解释并给出可证伪实验测试。
2023-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic approach to high-temperature superconductors: Superconducting phase
尽管在理论和实验上做了大量的努力,但对于导致前所未有的高转变温度$T_c$的高温超导体的超导配对机制的理解仍然缺乏。从$t$ - $J$模型出发,在一种新的重整化方案(PRM)的框架下,对中等空穴掺杂下超导相的物理性质进行了微观研究.我们的微观方法使我们能够解释在欠掺杂以及在最佳的空穴掺杂制度的实验结果。在很好的协议与实验,我们发现没有超导解决方案非常小的空穴掺杂。在超导相,序参量原来具有d波对称性与几个晶格常数的相干长度。从角分辨光电子能谱(ARPES)沿费米面得到的光谱函数也与实验符合得很好:光谱显示出在费米能附近的小范围内由相干激发单独引起的峰状结构。
2009-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Fluctuation Effects on the Electron Spin Susceptibility in YBa_2Cu_3O_{6.95}
用~(17)O核磁共振测量了YBa_2Cu_3 O_{6.95}的电子自旋磁化率,测量精度高达24 T。它的温度依赖性可以通过超导波动来解释,超导波动导致从正常液体状态到涡旋液体状态的平滑交叉。一个磁场-温度相图,这个交叉已建立具有强烈的向上曲率。
1999-04-27 cond-mat.supr-con
Field-induced coexistence of $s_{++}$ and $s_{\pm}$ superconducting states in dirty multiband superconductors
在多带系统中,如铁基超导体,具有带间相位差锁定和反锁定的超导态通常被认为是互斥的。例如,具有带间杂质散射的脏双带系统在$s_{\pm}$状态(其有利于相位防锁定)和$s_{++}$状态(其有利于相位锁定)之间经历急剧的交叉。我们在这里讨论的情况下,可以更复杂的存在的外部场或超导电流。在外部施加的磁场中,脏的双带超导体的特征不是尖锐的$s_{\pm}\to s_{++}$交叉,而是到参数空间中的有限区域的冲刷交叉,其中$s_{\pm}$和$s_{++}$状态可以共存,例如作为晶格或不同状态的夹杂物的微乳液。载流区域,例如靠近涡核的区域,可以表现出$s_\pm$状态,而在块体中,$s_{++}$状态是有利的。这两种状态的共存甚至可以在迈斯纳状态中实现,在具有迈斯纳电流的域边界处。我们证明,有一个磁场驱动的纯$s_{\pm}$和$s_{++}$状态之间的交叉。
2018-02-28 cond-mat.supr-con
Superconductivity on a Quasiperiodic Lattice: Extended-to-Localized Crossover of Cooper Pairs
我们研究了准周期系统中可能的超导性,通过描绘内的吸引力哈伯德模型的彭罗斯晶格的问题。将实空间动力学平均场论应用于由4181个点组成的模型,我们发现在低温下存在超导相。由于彭罗斯晶格的非周期性,超导态呈现出不均匀性。根据不均匀性的类型,超导相被分为三个相互交叉的不同区域。其中,弱耦合区表现出空间扩展的库珀对,这是不同于传统的两个电子的相反的动量配对。
2016-08-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable BCS-BEC crossover, reentrant, and hidden quantum phase transitions in two-band superconductors with tunable valence and conduction bands
本研究采用平均场方法研究价带与导带可调的双带超导体,发现了密度诱导、带选择的BCS-BEC渡越、量子相变及隐藏临界性等新现象,有限温度下还存在无需无序或磁效应的超导-正常态重入转变。
2023-01-31 cond-mat.supr-con
Crossover from Collective to Incoherent Spin Excitations in Superconducting Cuprates Probed by Detuned Resonant Inelastic X-ray Scattering
用共振非弹性X射线散射(RIXS)研究了过掺杂高温超导体$_{6+δ}$和(Bi,Pb)$_2$(Sr,La)$_{2}$中的自旋激发随掺杂和Cu-$_{6+δ}$吸收峰上入射光子能量失谐的变化.在最佳掺杂的RIXS光谱占主导地位的顺磁功能与峰值能量独立的光子能量,类似于先前的结果欠掺杂的铜酸盐。除了最佳掺杂,RIXS的数据表明一个尖锐的交叉到一个政权与非相干粒子/空穴激发,其最大值显示出一个荧光般的位移时失谐的强贡献。这两个化合物的家庭的光谱是非常相似的,和他们的显着特点是再现精确对角化计算的单带哈伯德模型有限集群。结果进行了讨论,在最近的运输实验表明量子相变附近的最佳掺杂。
2017-08-02 cond-mat.supr-con
Absence of BCS-BEC Crossover in FeSe0.45Te0 55 Superconductor
本研究利用高分辨率角分辨光电子能谱技术,分离并研究了FeSe0.45Te0.55超导体中dyz能带与拓扑表面态能带的超导行为,揭示了类平带特征的起源,从而排除了该体系中存在BCS-BEC交叉的可能性。
2024-07-30 cond-mat.supr-con
Microscopic Analysis of Low-Frequency Flux Noise in YBa$_2$Cu$_3$O$_7$ Direct Current Superconducting Quantum Interference Devices
我们使用低温扫描电子显微镜结合SQUID的磁通量检测图像的涡旋和调查的低频磁通噪声在YBa $_2$ Cu $_3$ O $_7$薄膜SQUID。低频磁通噪声随磁场冷却强度的增加呈非线性增加,直至60 $μ$ T。这种效应可以用SQUID空穴处的表面势垒来解释。通过将磁通噪声数据与涡旋的空间分布相关联,我们获得了微观尺度上涡旋的空间波动信息,例如,平均涡旋跳跃长度约为10 nm。
2004-07-28 cond-mat.supr-con