Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov Superconducting State in CeCoIn5
本文报道了在超导临界场H_{c2}附近,在[110]、[100]和[001]方向的磁场作用下,温度低至50 mK时重费米子超导体CeCoIn 5的比热测量结果。当磁场大于10 T时,超导相变由二级变为一级||[110] H|| [100].在相同的磁场范围内,我们观察到超导态的第二个比热反常。我们解释这种异常的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)非均匀超导状态的签名。我们对H也得到了类似的结果||[001],其中FFLO状态占据相图的较小部分。
2003-04-18 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic fluctuations and the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in CeCoIn5
重费米子超导体CeCoIn 5是第一种材料,不同的实验探针显示出强有力的证据指向Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)状态的实现。具有周期性调制的序参量的非均匀超导FFLO态早在40多年前就被预测出现在Pauli限制的、足够干净的II型超导体中。另一方面,CeCoIn 5被认为接近于在大气压下显示强反铁磁(AFM)自旋涨落(SF)的磁量子临界点(QCP)。我们通过在压力下(0 GPa ≤ P ≤ 1.5 GPa,0 T ≤ mu_0 H ≤ 14 T,100 mK ≤ T ≤ 4 K)的热容实验研究了FFLO相在远离强AFM-SF影响下的演化。我们的结果证明了在压力下的FFLO相的稳定性。它甚至扩展,而保利限制变得更弱,AFM-SF被抑制。这显示了AFM-SF对FFLO状态的有趣影响。
2007-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on ``Texture in the Superconducting Order Parameter of CeCoIn$_5$ Revealed by Nuclear Magnetic Resonance''
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的研究最近引起了相当大的兴趣。在被认为是CeCoIn $_5$中向FFLO相的转变温度($T$)的温度$T^*$以下,K. Kakuyanagi等人(Phys.Rev.Lett. 94,047602(2005))报道了在对应于正常状态信号的频率处观察到微小分量的复合NMR谱。这些结果被解释为FFLO状态出现的证据。这一结果与V.F. Mitrovi等人(Phys. Rev. Lett. 97,117002(2006))和B.- L. Young等人(Phys.Rev.Lett. 98,036402(2007))。本文指出K. Kakuyanagi等人并没有反映FFLO状态的真实性质,而是由该实验中使用的过量RF激发功率引起的。
2008-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Phases in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov State of CeCoIn_5
基于Ginzburg-Landau理论,分析了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导态的反铁磁序.为了研究CeCoIn_5中可能的AFM-FFLO态,我们专注于四元晶体结构中由波矢Q = Q_{0} \pm q_inc表征的无公度AFM阶,其中Q_0 =(π,π,π)和q_inc \parallel [1 - 10]或[1-10]。我们建立了两分量的Ginzburg-Landau理论,并研究了两个简并的无公度原子力显微镜级。我们发现,由于FFLO节面钉扎的AFM力矩导致沿[100]或[010]在磁场中的多个相位。为了与CeCoIn_5进行比较,示出了两个序参量之间的各种耦合常数的相图。核磁共振和中子散射测量的实验结果进行了讨论。
2011-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity-induced magnetic droplet in unconventional superconductors near magnetic instability: Application to Nd doped $\mathbf{CeCoIn_5}$
除了在高磁场下$\mathrm{CeCoIn_5}$超导相内部的自旋密度波(SDW)顺序外,最近的中子散射测量在低磁场下发现了$5\%$ Nd掺杂的$\mathrm{CeCoIn_5}$中的布拉格峰。低场下的布拉格峰强度随场的增加而减弱。基于唯象和微观模型,我们证明了在与$\mathrm{CeCoIn_5}$相关的SDW不稳定性附近,对于泡利极限$d$波超导体,磁性杂质局部诱导出SDW量级的液滴.由于在由$d$ -波配对对称性保证的自旋涨落中的动量空间中的强各向异性,在$\mathbf{Q}$ s处的自旋结构因子中的尖峰由杂质产生,即使当SDW的液滴不有序时。在零场时,除了Nd杂质自身的晶场效应外,由于Nd杂质与导电电子的耦合,杂质自旋沿$c$轴,具有$c$易磁化轴.面内磁场使杂质磁矩向$ab$面倾斜,抑制了SDW级的液滴。在高磁场下,由于磁振子凝聚,超导相内部的长程SDW是稳定的。我们的结果与最近的中子散射和热导率测量结果是一致的。
2017-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic effect of Cd and Hg doping on Pauli limited superconductor CeCoIn$_5$
通过测量CeCo的比热,研究了Cd和Hg掺杂对CeCoIn $_5$的一级超导转变和高场-低温超导态的影响(在$_{\rm 1-x}$中,Cd $_{\rm x}$)$_5$(x=0.0011、0.0022和0.0033)和CeCo(在$_{\rm 1-x}$ Hg $_{\rm x}$中)$_5$,x=0.00016、0.00032和0.00048,温度低至0.1 K,磁场高达14 T。Cd替代迅速抑制交叉温度$T_{\rm 0}$,其中超导转变从二阶变为一阶,对于$H\parallel$ [100],$T$ =0 K,x=0.0022,而对于$H\parallel$ [001],它在x=0.0033时保持大致恒定。在Hg掺杂样品中提出的FFLO状态的相关异常被x=0.00048洗掉,同时保持在相同的温度下,表明该状态对杂质的高灵敏度。我们将这些结果解释为支持CeCoIn $_5$中的高场-低温状态的非磁性(可能为FFLO)起源。
2008-04-15 cond-mat.str-el
Intertwined Orders in Heavy-Fermion Superconductor CeCoIn$_5$
CeCoIn $_5$的超导相图在低温高场角出现自旋密度波(SDW)磁序,这在非常规超导体中是独一无二的。这种磁性$Q$相的性质是目前争论的问题。在这里,我们提出了CeCoIn $_5$在旋转磁场中的热导率,这揭示了$Q$相内的一个额外的顺序的存在下,是密切交织在一起的超导$d$波和SDW订单。当磁场围绕超导$d$波序参量的波腹旋转时,$Q$相内热导率的不连续变化要求附加序必须与最近观察到的SDW切换一起突然改变。相互作用的组合,其中自旋-轨道耦合定向SDW,然后选择次级$p$ -波对密度波分量(具有初级$d$ -波序参量的20\%的平均振幅),解释了观察到的行为。
2016-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Modulation vector of the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in CeCoIn5 revealed by high-resolution magnetostriction measurements
本研究通过高分辨率磁致伸缩测量发现CeCoIn5单晶在略低于上临界场处发生FFLO转变,其平行于外磁场的调制矢量导致了c轴与a轴方向上的各向异性响应。
2023-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Order parameter and vortices in the superconducting Q-phase of CeCoIn5
最近,已经报道了CeCoIn 5(Q相)中的低温高磁场相具有仅存在于该相中的自旋密度波(SDW)序。这表明SDW序是在与d波超导共存的超导相中对密度波(PDW)序发展的结果。在这里,我们开发了一个现象学理论,这些共存的订单。这为PDW顺序提供了选择规则,并进一步表明该顺序的详细结构受到高度约束。然后,我们将我们的理论应用到涡旋相。这揭示了涡旋相,其中d波涡核表现出电荷密度波(CDW)顺序,并进一步揭示了SDW顺序提供了一个独特的探测涡旋相。
2009-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Texture in the Superconducting Order Parameter of CeCoIn_5 Revealed by Nuclear Magnetic Resonance
本文报道了准二维重费米子超导体CeCoIn_5的~(115)In NMR研究,该超导体具有Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnkov(FFLO)态.在上临界场附近,并施加平行于ab平面的磁场,NMR谱在T*(H)以下表现出显著的变化,这与比热和超声速度中报告的异常的位置完全一致。我们认为,我们的研究结果提供了第一个微观证据的空间调制超导序参量预期在FFLO状态的发生。核磁共振谱也暗示了涡旋核的反常电子结构。
2004-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of Paramagnetic Quasiparticle Excitations Emerged in the High-Field Superconducting Phase of CeCoIn5
我们提出在高磁场中,在一个新的热力学相CeCoIn 5的NMR测量,其中奇异的超导性与无公度的自旋密度波序共存。我们发现,在这个阶段的NMR谱提供了直接的证据,空间分布的正常准粒子区域的出现。对顺磁磁化强度和新出现的低能准粒子态密度的场演化的定量分析与Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的序参量表征的节面形成一致。核磁共振谱还表明,空间均匀的自旋密度波诱导的FFLO相。
2011-03-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle entropy in the high-field superconducting phase of CeCoIn$_5$
重费米子超导体CeCoIn $_5$在其超导(SC)状态内显示出额外的转变,其性质的特征在于对熵的等温场依赖性的高精度研究,该研究来自于在温度$T\geq 100$ mK和场$H\leq 12$ T平行、垂直和$18^\circ$偏离四方[100]方向的组合比热和磁热效应测量。对于这些条件中的任何一个,我们没有观察到额外的熵贡献调谐时,在恒定温度下由磁场从均匀SC到假定的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)SC状态。相反,对于$H\parallel [100]$的负的等温熵贡献,兼容的自旋密度波(SDW)ordering,被发现。我们的数据排除了形成的FFLO状态的CeCoIn $_5$的面外场方向,其中没有SDW秩序存在。
2013-06-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic order in the FFLO state
研究了强磁场下d波超导态的反铁磁序。利用平均场论求解了一个含有在位排斥作用U、位间吸引作用V和反铁磁交换作用J的二维模型。对于有限的U和J值,从正常状态到FFLO状态发生一级转变,而FFLO-BCS相变是二级的,与CeCoIn_5中的实验结果一致。虽然BCS-FFLO跃迁是连续的,但由于FFLO态的AF阶是由定域在FFLO序参量零点的Andreev束缚态诱导的,而均匀BCS态的AF阶几乎不发生,因此AF阶的Ne'el温度在相边界处是不连续的.研究了公度AF态和非公度AF态的磁矩空间结构。自旋波动的影响进行了讨论,这两个国家。由于在正常状态下对于不相称的AF阶的波动被增强,所以该AF阶可以被限制在FFLO状态中。对CeCoIn_5的实验结果进行了讨论。
2008-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase Diagram of CeCoIn_5 in the Vicinity of H_{c2} as Determined by NMR
本文报道了重费米子超导体CeCoIn_5在平行于$(\hat a, \hat b)$平面的不同磁场中的^{115}In核磁共振(NMR)测量。测量探测了超导临界场H_{c2}附近的相图的一部分,其中可能的非均匀超导态,Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov(FFLO),是稳定的。我们已经确定了明确的NMR签名的两个相变发生在这一部分的相图。一级相变的特征在于位移的相当大的不连续性。我们发现,一个连续的二级相变从超导到FFLO状态发生在温度下的位移变得与温度无关。我们根据NMR数据编制了CeCoIn_5在H_{c2}附近的第一相图,发现它与热力学测量的结果一致。
2007-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-Induced Spin-Exciton Condensation in dx2-y2-wave Superconducting CeCoIn5
自旋激子机制的影响暴露在自旋密度波(SDW)不稳定性的上下文中发生的超导相的层状重电子化合物。在这个模型中,磁场作为一个调谐参数,使系统的横向自旋相关性增强,由于dx 2-y2波超导性和诱导的不稳定性共存的超导性和SDW秩序的阶段。该模型考虑了晶体中的电子与反铁磁相互作用,并提供了限制费米表面特性和有序波矢量(可以是相称的或不相称的接近结晶)。该模型应用于CeCoIn_5的低温/高磁场相[M. Kenzelmann等人,Science 321,1652(2008),Phys. Rev. Lett. 104,127001(2010)]。
2011-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The ab initio study of unconventional superconductivity in CeCoIn$_{5}$ and FeSe
电子结构和费米面的形状对实际材料中的超导不稳定性具有重要意义。我们证明了这种不稳定性可以探索静态库珀对磁化率重整化配对相互作用,并提出了一个有效的方法,其评估使用Wannier轨道从头计算。作为一个例子,这种方法被用来寻找一个非常规的超导相的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)类型的重费米子化合物CeCoIn $_5$和铁基超导体FeSe。结果表明,在有限的磁场下,两种材料都出现了FFLO超导相。
2017-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ginzburg-Landau Analysis for the Antiferromagnetic Order in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov Superconductor
基于Ginzburg-Landau理论研究了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导体中的无公度反铁磁(AFM)有序.我们建立了二分量Ginzburg-Landau模型,讨论了四元晶体结构中的两个简并无公度AFM态。由于FFLO态的平移对称性破缺,在[100]或[010]方向的磁场作用下,得到了单q相和双q相的多重相图。本文研究了重费米子超导体CeCoIn_5各相的磁性质,并与中子散射和核磁共振测量结果进行了比较。超声测量提出了未来的实验研究,以确定AFM-FFLO状态。讨论了CeCoIn_5中原子力显微镜(AFM)有序度与场取向的关系。
2011-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field induced pattern of coexisting condensates in the superconducting state of CeCoIn$_5$
在通常的超导体中,载流子形成总动量为零的库珀对,这意味着超流密度是均匀的。几十年来,我们知道在高场下观察到Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinikov(FFLO)状态是先验可能的,在这种状态下,超流密度表现出依赖于场的调制。在材料中寻找这种不均匀的凝聚体是非常令人兴奋的主题,特别是在发现CeCoIn $_5$中有希望的高场超导(HFSC)相之后。然而,随后的中子和NMR实验与CeCoIn $_5$中的FFLO图像相矛盾,建立了不同HFSC状态与磁调制的令人困惑的耦合。在这里,我们表明,一种新型的奇异态在高场CeCoIn $_5$中观察到的共存凝聚体的模式体现。具体模式包括d波单重SC态、交错的$π$ -三重SC态和自旋密度波(SDW)。由于粒子-空穴的不对称性,这三种凝聚体可以单独出现,也可以一起出现,这为研究可能包括高$T_c$铜酸盐和磷钨酸盐的反铁磁超导体提供了一个新的视角。CeCoIn $_5$中的场诱导的到图案状态的转变仅仅是一般机制的范例,该一般机制通过形成冷凝物的图案来防止场消除主导冷凝物。这不仅在电子系统中,而且在其他系统中寻找奇异态开辟了新的途径,在这些系统中,非均匀凝聚体被积极地讨论,如被困的原子费米气体和致密夸克物质。
2009-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
FFLO state in thin superconducting films
本文分析了平行磁场中超导薄膜中的非均匀Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导态。对于四元晶体对称性(相关的CeCoIn $_{5}$ -最可能的候选人的FFLO状态形成),我们预测一个非常特殊的平面内的角度依赖性的FFLO临界场由于轨道效应。在均匀超导状态下,临界场应该是各向同性的。磁场还钉扎FFLO调制的方向,从而允许研究临界电流各向异性。我们的计算揭示了一个强大的临界电流各向异性的FFLO状态与通常的超导状态形成鲜明对比。预测的临界场和临界电流的特征各向异性可以提供FFLO相形成的明确探针。
2007-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
FFLO Superconductivity near the Antiferromagnetic Quantum Critical Point
在涨落交换(FLEX)近似下,通过对二维哈伯德模型的分析,研究了反铁磁量子临界点(AFQCP)附近的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态.与BCS理论中得到的相图对磁场和温度的比较。讨论了准粒子散射、延迟效应、宇称混合和内磁场对反铁磁自旋涨落的影响。结果表明,在AFQCP附近,尽管自旋涨落引起的准粒子散射对FFLO态是破坏性的,但FFLO态仍然是稳定的。得到了大的正斜率dH_{FFLO} /dT和凸曲率(d^{2} H_{FFLO} /dT^{2} > 0),其中H_{FFLO}是从均匀BCS态到FFLO态的二级相变的临界磁场.这些结果与CeCoIn_5的实验结果一致。在FFLO状态的可能的磁性转变进行了检查。
2008-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On the theory of the vortex state in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov (FFLO) phase
我们表明,在富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)相的涡旋状态可能是非常不同的,这取决于相对于晶轴的场取向。考虑到磁场对序参量的调制以及较高的朗道能级,我们数值计算了三临界点附近的上临界场。对于具有椭圆费米面描述的各向异性的s波超导体,本文在序参量的精确解的基础上,提出了一种分析上临界场与角的关系的一般方案。我们的研究结果表明,不同类型的混合态之间的过渡(倾斜磁场)可能是一个显着的特点FFLO阶段。此外,我们还讨论了CeCoIn 5化合物的一级相变到FFLO态的原因。
2012-08-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Order and π-triplet Pairing in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov State
从Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程出发,研究了d波FFLO超导电性与非公度AFM序共存的反铁磁Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(AFM-FFLO)态.我们发现,不相称的AFM秩序是稳定的FFLO状态的Andreev束缚态的外观定位在FFLO序参量的零周围。AFM-FFLO态被诱导的π-三重态超导性(对密度波)进一步增强。AFM顺序发生在FFLO状态下,即使它在正常状态下和BCS状态下都不稳定。AFM有序、d波超导和π三重态配对的序参量主要集中在它们的空间结构上。讨论了BdG方程以外的自旋涨落的作用。讨论了它们与CeCoIn_5高场超导相的关系。
2009-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disordered Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov State in d-wave Superconductors
研究了无序系统中的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导态。本文分析了d波超导稳定在反铁磁量子临界点附近的微观模型,并基于Bogoliubov-deGennes(BdG)方程研究了两种无序,即盒无序和点无序.研究了调制超导序参量的空间结构和无序FFLO态的磁性。我们指出了在存在强点无序的情况下,“FFLO玻璃”状态的可能性,这是由FFLO节面的构型自由度引起的。计算了局域自旋极化率的分布函数,并阐明了它与FFLO节面的关系。我们讨论了CeCoIn_5的NMR测量。
2009-01-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface reconstruction and dimensional topology change in Nd-doped CeCoIn$_5$
我们进行了低温de Haas-van Alphen(dHvA)效应测量Ce $_{1-x}$ Nd $_x$ CoIn $_5$系列,x = 0.02,0.05,0.1,和1,T = 40 mK,在磁场高达35 T的扭矩磁强计。我们的研究结果表明,费米面(FS)重建发生从准二维(2D)的拓扑结构为Nd-2%,而三维(3D)的Nd-5%,从而减少了完美的FS嵌套的可能性。的FS进一步发展与Nd含量的增加,没有观察到的有效质量之间的发散Nd-2%和10%,符合交叉的自旋密度波(SDW)类型的量子临界点(QCP)。我们的结果阐明了在5%Nd掺杂水平下观察到的Q相的起源[Raymond等人,日本物理学会杂志83,013707(2014)]。
2018-08-10 cond-mat.str-el
Charge Density Waves beyond the Pauli paramagnetic limit in 2D systems
二维材料是承载电荷密度波(CDW)的理想候选者,其表现出顺磁限制行为,类似于众所周知的超导体的情况。在这里,我们研究如何CDW在二维系统中可以生存超过泡利极限时,他们受到一个强大的磁场通过开发一个广义的平均场论的CDW塞曼场,包括不可分割性,不完美的嵌套和温度效应和竞争或共存的自旋密度波(SDW)秩序的可能性。我们的数值计算产生丰富的相图与不同的高场相位以上的泡利极限场。对于完全嵌套的相称CDW,$q$调制的CDW相位,这是完全类似于超导Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)相位出现在高场。在不完美嵌套的更常见的情况下,相称的CDW基态经历一系列磁场诱导的相变,首先进入相称的CDW和SDW共存的相位,随后进入另一个相位,其中CDW和SDW获得$q$调制,然而,该调制不同于纯FFLO CDW相位。相应的CDW+SDW相出现在与Pauli极限相当但小于Pauli极限的场中,并且在Pauli极限以上仍然存在。因此,该相提供了一种合理的机制,使得CDW在高场下仍然存在,而不需要形成更脆弱的FFLO相。我们认为,最近发现的二维材料,如过渡金属dichalcogenides提供了一个很有前途的平台,观察这种外来场诱导CDW现象。
2020-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First order superconducting phase transition in CeCoIn$_5$
利用比热、磁热效应和热膨胀测量研究了重费米子CeCoIn_5(T_c = 2.3 K)超导相变与磁场的关系.当磁场沿001晶向,磁场强度大于4.7 T,超导转变温度低于T0 ~ 0.31 Tc时,超导转变为一级。在较低的领域从二阶的变化反映在强烈锐化的比热和热膨胀异常与相变,强磁热效应,和样品体积的阶梯状变化。CeCoIn_5中的一级超导相变是由Ⅱ型超导体中的泡利极限引起的,并在60年代中期被理论预言。我们没有看到具有场H的CeCoIn_5中的非均匀Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导态(由也可以追溯到60年代中期的替代理论预测)的证据||[001] I'm sorry.
2002-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field Dependence of the Ground State in the Exotic Superconductor CeCoIn$_5$: a Nuclear Magnetic Resonance Investigation
我们报告$^{115}$在核磁共振(NMR)测量CeCoIn $_5$在低温($T \approx 70$ mK)作为磁场($H_0$)的函数,从2 T到13.5 T垂直于$\hat c$轴施加。NMR谱线位移表明,在10 T以下,自旋磁化率以$\sqrt{H_0}$的形式增加。我们将这与由于塞曼和多普勒频移准粒子扩展到d波超导体的涡核之外的状态密度的增加相关联。在10 T以上,一个新的超导态稳定下来,可能是Fulde,Ferrell,Larkin和Ovchinnikov(FFLO)预测的调制相位。这个阶段是清楚地确定了一个强大的和线性增加的NMR位移与字段,在一阶跃过渡到正常状态之前。
2008-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Switching of magnetic domains reveals evidence for spatially inhomogeneous superconductivity
磁和电荷涨落的相互作用可以导致具有特殊电子性质的量子相。一个恰当的例子是磁驱动的超导性,其中磁相关性从根本上影响潜在的对称性并产生新的物理性质。在大多数已知的磁性超导体中,超导波函数不会破坏平移对称性。然而,人们已经预测,调制三重态p波超导发生在单重态d波超导体与自旋密度波(SDW)秩序。在这里,我们报告的证据存在一个空间不均匀的p波库珀对密度波(PDW)在CeCoIn 5。我们发现,SDW域可以完全切换的磁场方向的微小变化,这是自然的三重态超导性的存在下解释。此外,Q相出现在一个共同的磁超导量子临界点。因此,CeCoIn 5的Q相代表了空间调制超导性与SDW阶相关联的示例。
2014-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic evidence for field-induced magnetism in CeCoIn$_5$
我们目前的NMR数据在正常和超导状态的CeCoIn $_5$接近$H_{\rm c2}(0)=11.8$ T在$ab$平面的字段。最近的实验确定了一个一阶过渡从正常到超导状态的$H> 10.5$ T,和一个新的热力学相低于290 mK的超导状态。我们发现In(1),In(2)和Co的Knight位移在一级跃迁处是不连续的,并且磁性线宽显著增加。的扩大不同的三个网站,不同于预期的Abrikosov涡晶格,并建议在涡核中的静态自旋力矩的存在。在低温和高场相的广泛的NMR lineshapes建议有序的本地时刻,而不是一个长波长准粒子自旋密度调制预期的FFLO阶段。
2006-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting BCS versus Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov states of quasiparticles with spin dependent mass and their distinguishability
首次观测到的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导态和随后对CeCoIn_5重费米子系统中自旋相关的准粒子有效质量的探测结合在一个单一的理论框架中。自旋分裂质量的出现基本上扩展了温度和施加的磁场的范围,其中FFLO是可观察的,因此声称对于FFLO的可检测性非常重要。我们还强调了组成库珀对的准粒子在非零场中变得可分辨。分析是在Kondo晶格限制的有限U安德森晶格模型包含在一个单一的计划中的质量重整化和实空间配对。
2008-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting state of quasiparticles with spin dependent mass and their distinguishability for Cooper-pair state
最近在CeCoIn 5和其他系统中观察到准粒子质量的自旋依赖性。它产生于磁极化状态下的强电子相关性,并且在早些时候被预测。此外,在CeCoIn 5中也发现了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)相,因此,出现了这两种基本现象在多大程度上相互关联的问题,因为它在理论上出现。在这里,我们表明,自旋分裂的质量的外观本质上扩展的制度的温度和施加的磁场,其中FFLO状态是稳定的,因此,它被认为是非常重要的相位检测。此外,在自旋z分量σ的值对粒子质量微分的情况下,基本问题是两个相互束缚的粒子在多大程度上是量子力学上不可区分的?首先考虑库珀对态,我们明确地表明,自旋对波函数在基态的反对称性可能会被打破时,磁场施加。
2008-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of SDW, d-wave singlet and staggered $π$-triplet superconductivity
在平均场近似下研究了交错三重态SC与d波单重态SC和SDW的竞争和共存。详细的数值研究表明,粒子-空穴不对称性混合了这些状态,因此它们同时存在。更有趣的是我们对均匀磁场影响的研究结果。我们观察到新的过渡,显示富尔德-费雷尔阶段的特点,但他们关注的过渡到上述订单的不同组合。例如,在一个给定的领域以上,在一个粒子-空穴对称系统中,我们观察到从d-波单重态SC过渡到一个状态,其中d-波单重态SC与交错的三重态SC和SDW共存。我们相信,我们的研究结果可能会提供,除其他外,最近的困惑富尔德费雷尔一样的国家,显然是在CeCoIn 5中观察到的直接解释。
2008-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov phase in the presence of pair hopping interaction
最近的实验支持在CeCoIn 5中存在Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)相,将注意力转向负责这种类型超导性的机制。我们调查的FFLO状态在一个模型中,网站/网站间的配对与排斥对跳跃相互作用共存。后一种相互作用的有趣之处在于,即使在没有外部磁场的情况下,它也会导致库珀对的非零动量配对(所谓的η配对)。结果表明,根据对跳跃相互作用的强度,磁场可以诱导具有序参量的不同空间调制的两种类型的FFLO相位之一。有人认为,FFLO相位的属性可能会给对跳跃相互作用的幅度的信息。我们还表明,η-配对和d-波超导可能共存的FFLO状态。对于在没有磁场的情况下是纯d波型的超导体也是如此。
2009-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dislocations and vortices in pair density wave superconductors
随着Fulde、Ferell、Larkin和Ovchinnikov(FFLO)的开创性工作,人们意识到超导序也可以打破平移不变性;导致库珀对发展出相干周期性空间振荡结构的阶段。这种对密度波(PDW)超导性已经在各种各样的系统中变得相关,包括铜氧化物,有机超导体,重费米子超导体,冷原子和高密度夸克物质。在这里,我们表明,除了电荷密度波(CDW)秩序,有PDW基态诱导自旋密度波(SDW)秩序时,没有施加磁场。此外,我们表明,PDW相支持的拓扑缺陷,结合位错在诱导CDW/SDW秩序与分数涡旋在通常的超导秩序。这些缺陷提供了一种机制,波动驱动的非超导CDW/SDW相和传统的涡旋与CDW/SDW秩序的核心。
2009-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong coupling s-wave superconductors in the extreme Pauli limit: I.The breached pair and metastable FFLO phases
本文研究了外加磁场中的吸引哈伯德模型中的s波超导电性,并假设了轨道临界场远大于塞曼临界场的极端泡利极限。我们在大致对应于BCS到BEC交叉窗口中的峰值$T_c$的耦合处工作,并保留关键的幅度和相位波动。在低磁场下,超导体如预期的那样经历到正常态的二级热转变,并且仅在$T_c$附近被弱磁化。在中间领域的热转变仍然是二阶的,但磁化强度显着较大,一个'破坏对'状态的特征。在强场下,热跃迁是一级的,我们的Monte Carlo揭示了亚稳态Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)状态的存在。在更高的磁场下,我们观察到真正的FFLO基态。我们提出了完整的“场-温度”的强耦合问题的相图,揭示了$T_c$规模低于平均场估计的数量级,计算超导和磁序参量,并绘制出直接测量的磁结构因子。我们比较这些趋势的泡利限制重费米子CeCoIn $_5$,和冷原子费米气体在么正性的结果。本文主要讨论均匀超导态,另一个讨论的热效应在FFLO制度。
2015-08-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of Pauli paramagnetism on superconducting vortex phase diagram in strong fields
在弱耦合BCS模型中,假设存在类$d_{x^2-y^2}$配对,详细研究了Pauli顺磁亏损不可忽略的强场中的Ginzburg-Landau(GL)泛函和由此得到的相图.与以前对自旋-单重态配对的相同主题的工作(其中轨道破坏效应没有与顺磁破坏一致地处理)相比,$H_{c2}$处的平均场(MF)转变为不连续转变的温度远高于$H_{c2}(T)$和在类FFLO和普通涡旋固体之间的二级转变曲线$H_{\rm FFLO}(T)$分支的另一温度,并且$H_{\rm FFLO}(T)$在冷却时降低。在此基础上,利用蒙特卡罗模拟研究了$H_{c2}(T)$ -线附近的真实相图,发现在涨落足够弱的系统中,由于涨落的存在,MF的不连续跃迁变为近似不连续的交叉点.这些结果与最近在重费米子超导体CeCoIn $_5$中弱涨落的MF不连续行为和$H_{\rm {FFLO}}(T)$以及在强涨落的有机材料中不存在的观察结果一致。
2003-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con