Symmetry-based indicators for topological Bogoliubov-de Gennes Hamiltonians
我们开发了一个系统的方法来构建超导系统的拓扑分类的基于拓扑结构的指标。在这项工作中构建的拓扑不变量形成了一套完整的基于Bogoliubov-de Gennes哈密顿量在布里渊区的高对称点的知识,可以计算出基于Bogoliubov-de Gennes的指标。在排除了对应于没有边界签名的相位的拓扑不变量之后,我们得到了基于拓扑的指示符的自然推广[H. C. Po,黑腹拟步行虫A. Vishwanath和H. Watanabe,Nature Comm.8,50(2017)]到Bogoliubov-de Gennes类型的Hamilton。
2019-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Bogoliubov/de Gennes system, the AKNS hierarchy, and nonlinear quantum mechanical supersymmetry
我们表明,Ginzburg-Landau展开的大潜力的Bogoliubov-德Gennes哈密顿量是由可积的非线性方程的AKNS系列,这提供了一个隐藏的非线性量子力学超对称性的动力学的自然数学框架。
2009-11-10 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Berry connection from many-body wave functions and superconductivity: Calculations by the particle number conserving Bogoliubov-de Gennes equations
由于以BCS理论为基础的超导标准理论不能解释1986年发现的铜氧化物超导性,本文作者提出了一个对超导理论的根本性修正。对几个常规超导体实验结果的重新检验表明,有必要进行根本性修正。对超导相变量的起源作了修正,认为超导相变量是由多体波函数产生的Berry联系。通过这种修正,该理论可以转换为粒子数守恒形式。我们发展了一种用Bogoliubov-de Gennes方程的粒子数守恒形式计算Berry连接超导态的方法。对一个铜氧化物超导体模型进行了计算。
2021-05-05 cond-mat.supr-con
Trapped fermion mixtures with unequal masses: a Bogoliubov-de Gennes approach
本文利用Bogoliubov-de Gennes方法分析了两种不同质量费米子混合体的基态相位。在弱吸引极限和幺正性附近,我们发现超流序参量在陷阱中心附近是空间调制的,并且其全局最大值出现在离陷阱中心有限距离处,在那里混合物局部非极化.随着吸引力强度向分子极限的增加,空间调制逐渐消失,而Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)型非调制超流区域扩大,直到整个混合物变得局部非极化。
2008-10-28 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Bogoliubov - de Gennes versus Quasiclassical Description of Josephson Structures
分析了超导准经典理论在约瑟夫森多层结构中的适用性。准经典的方法进行了比较与精确理论的基础上Bogoliubov -德Gennes方程。使用这两种技术的角度和能量分辨(粗粒)电流计算。结果表明,这两种方法同意在$SIS'IS''$几何后的粗晶粒平均。一个定量的差异,这超过了准经典的准确性,观察时,三个或更多的接口。准经典理论的无效性归因于界面上连续反射形成的闭合轨线的存在。
2002-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Self-consistent crystalline condensate in chiral Gross-Neveu and Bogoliubov-de Gennes systems
本文在1+1维手征Gross-Neveu模型中导出了一个新的精确自洽晶体凝聚体。这也为一维Bogoliubov-de Gennes方程和Eilenberger方程的半经典超导性提供了一个新的精确晶体解。我们表明,功能间隙方程可以减少到一个可解的非线性方程,并讨论了温度-化学势相图的影响。
2008-05-28 cond-mat.supr-con hep-lat hep-ph
On reflectionless nature of self-consistent multi-soliton solutions in Bogoliubov-de Gennes and chiral Gross-Neveu models
最近,作者在Bogoliubov-de Gennes和手征Gross-Neveu系统中导出了最一般的静态自洽多孤子解[D。A. Takahashi和M. Nitta,Phys. Rev. Lett. 110,131601(2013)]。在这里,我们展示了一些补充的结果,这是在我们以前的工作中所缺乏的。我们直接从间隙方程证明了自洽解需要有无反射势。我们还给出了在高能物理中应用较多的仅由右移子组成的系统的自洽条件。
2013-07-15 cond-mat.supr-con hep-th
Self-consistent Bogoliubov de Gennes theory of the vortex lattice state in a two-dimensional strong type-II superconductor at high magnetic fields
基于高磁场下二维强II型超导体涡旋晶格态的自洽Bogoliubov deGennes理论,在半经典Hc 2附近发现了一种新的量子混合态,其特征在于准粒子谱中具有定义良好的Landau-Bloch能带结构和抑制的序参量振幅,随着磁场的减小,这种量子混合态急剧地过渡到著名的半经典(Helfand-Werthamer)结果.应用到最近在拓扑绝缘体Sb 2 Te 3表面上观察到的2D超导态,很好地解释了实验数据,揭示了一种强的II型超导体,具有异常低的载流子密度和非常小的回旋质量,这只能在强耦合超导体极限中实现。
2016-11-17 cond-mat.supr-con
Incompatibility of time-dependent Bogoliubov--de-Gennes and Ginzburg--Landau equations
本文研究了含时的一般双折射不变费米子多体系统的Bogoliubov-de-Gennes方程。对于初始状态,接近热平衡状态的温度附近的临界温度,我们表明,序参量的大小保持近似恒定的时间,特别是,不遵循依赖于时间的金斯堡-朗道方程,这是经常采用的现象学描述和预测的衰减的序参量的时间。方程的完整非线性结构对于理解这种行为是必要的。
2016-04-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con math-ph
Observation of Caroli-de Gennes-Matricon Vortex States in YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$
铜氧化物呈现出最高的超导温度和与其他化合物不一致的性质,暗示了一种根本不同的超导性。特别是,Abrikosov涡旋未能表现出在所有干净的超导体中预期和观察到的局域态。我们已经探索了这种可能性,即难以捉摸的涡核特征实际上是存在的,但很弱。结合局域隧穿测量和大尺度理论模拟,我们确定了$_2$ O $_{7-δ}$中的涡旋态.我们解释他们的频谱和观察到的变化,从一个漩涡到下一个考虑附近的旋涡和无序的影响,在涡晶格。我们认为,铜氧化物的超导性是传统的,但光谱特征看起来并不如此,因为超导载体是少数。
2017-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Self-consistent multiple complex-kink solutions in Bogoliubov-de Gennes and chiral Gross-Neveu systems
本文在一致边界条件下,给出了1+1维Bogoliubov-de Gennes和手征Gross-Neveu系统中复值费米子凝聚的所有精确自洽解.我们得到$n$复杂的(扭曲)扭结,或灰孤子,与$2n$参数对应的位置和相移。每个孤子可以被放置在任意的位置,而自洽性要求其相移被$π/N$量化为$N$口味。
2013-03-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-ph
Density functional Bogoliubov-de Gennes theory for superconductors implemented in the SIESTA code
本文提出了SIESTA-BdG,在SIESTA代码中实现了BdG与DFT问题的同步求解,能描述常规与非常规超导态及异质结构,计算结果与实验高度一致,为超导器件量子输运建模奠定基础。
2024-06-04 cond-mat.supr-con
Equation for the superfluid gap obtained by coarse graining the Bogoliubov-de Gennes equations throughout the BCS-BEC crossover
通过对Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程在BCS-BEC交叉过程中进行适当的粗粒化,推导出了超流费米系统能隙参数的非线性微分方程,目的是用这个新方程的简单解代替原来BdG方程的耗时解.我们进行了一个有利的数值测试,这个新方程的有效性在大多数的温度耦合相图,通过明确的比较与原来的BdG方程的完全解决方案的一个孤立的漩涡。在接近临界温度的弱耦合下,新方程退化为Ginzburg-Landau方程库珀对在低温下,新方程退化为Gross-Pitaevskii方程.
2014-02-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superconductivity in correlated carbon nanotubes under pressure: A Bogoliubov-de Gennes study
该研究采用BdG形式体系结合吸引Hubbard模型,探究压力下关联碳纳米管的超导电性,揭示能隙与局域态密度的关联,找到最优管间距对应最高临界温度,结果与实验数据吻合。
2023-12-19 cond-mat.supr-con
Topological symmetry classes for non-Hermitian models and connections to the bosonic Bogoliubov-de Gennes equation
Bernard-LeClair(BL)对称类推广了不含厄米性的十重路类。在BL方案中,时间反演和粒子-空穴有两种形式,而“伪厄米性”是厄米性的推广。我们建议,这些对称性是相关的非厄米单粒子哈密顿和厄米玻色子Bogoliubov-de Gennes(BDG)模型的拓扑分类。我们发现,任何厄米玻色子BdG哈密顿的频谱是通过解决的非厄米矩阵,属于BL类之一的特征值。因此,我们建议,玻色子BdG哈密顿继承的拓扑性质的非厄米对称类,并探讨在一个简单的1D系统中通过研究保角边缘不稳定性的后果。
2018-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
N-independent Localized Krylov Bogoliubov-de Gennes Method: Ultra-fast Numerical Approach to Large-scale Inhomogeneous Superconductors
我们提出了一种求解大尺度非均匀超导体的超快速数值方法,我们称之为局部化Krylov Bogoliubov-de Gennes方法(LK-BdG)。在LK-BdG方法中,用于计算局域态密度和平均场的局域格林函数的计算复杂度不取决于系统尺寸$N$。自洽计算的计算成本是${\cal O}(N)$,这使我们能够打开一个新的途径来处理具有数百万个晶格位置的超大型系统。为了显示LK-BdG方法的能力,我们展示了一个自洽计算的143806位的彭罗斯准晶晶格与涡旋和计算1016064位的二维最近邻正方晶格紧束缚模型与许多涡旋。我们还证明了在1亿格位紧束缚模型下,用一个CPU核计算整个能量范围的局域态密度所需时间不到30秒。
2020-05-14 cond-mat.supr-con
Density functional Bogoliubov-de Gennes analysis of superconducting Nb and Nb(110) surfaces
我们报告的Bogoliubov-de Gennes方法到JuKKR代码的实施[https://jukkr.fz-juelich.de],相对论的全电子,全电位Korringa-Kohn-Rostoker格林函数方法的实施,它允许材料特定的描述非均匀超导体和异质结构的基础上密度泛函理论。我们描述的形式主义和报告的s波超导体Nb,一个潜在的组成部分的材料平台,使实现的马约拉纳零模式的拓扑量子计算领域的计算。我们比较了体材料和(110)面材料的超导态的性质。我们比较不同厚度的平板计算和评论的重要性,自旋轨道耦合,表面弛豫的影响和软化的声子模式的表面上产生的超导能隙的影响。
2021-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Comparing the full time-dependent Bogoliubov--de-Gennes equations to their linear approximation: A numerical investigation
本文报道了一维费米子接触相互作用系统的非线性含时Barneto-Cooper-Schrieffer(BCS)方程(通常也称为Bogoliubov-de-Gennes(BdG)方程)的数值研究结果。我们表明,即使在临界温度以上,完整的方程和它们的线性近似引起完全不同的演变。与其线性化相比,完全非线性方程在序参量中不表现出任何扩散行为。这意味着序参量不遵循Ginzburg-Landau型方程,与最近的理论结果一致。我们包括一个完整的描述偏微分BCS\ BdG方程的数值实现。
2016-04-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con math-ph
Numerical construction of a low-energy effective Hamiltonian in a self-consistent Bogoliubov-de Gennes approach of superconductivity
我们提出了一种快速有效的方法来解决Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程的超导性,与Sakurai和Sugiura提出的数值矩阵大小减少程序[J. COMPUT. 159,119(2003)]。由此产生的小尺寸汉密尔顿包含给定能量域中原始BdG汉密尔顿的信息。换句话说,目前的方法导致超导低能量有效理论的数值构建。与多项式展开方法的组合允许BdG方程的自洽计算。通过对涡旋晶格中的准粒子激发、热导率和核磁弛豫率的数值计算,我们证明了我们的方法适用于用平均场超导理论计算大尺寸超导体和纳米尺度超导器件中的物理量.
2013-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Exhaustive derivation of static self-consistent multi-soliton solutions in the matrix Bogoliubov-de Gennes systems
本文作者最近考虑了矩阵广义Bogoliubov-de Gennes系统[arXiv:1509.04242,Phys. Rev. B 93,024512(2016)],并基于Anchor方法构造了时间相关和自洽的多孤子解。在本文中,限制问题的静态情况下,我们详尽地确定了自洽的解决方案,利用逆散射理论。通过求解能隙方程,严格证明了自洽势是无反射势。作为补充,我们讨论了矩阵非线性薛定谔方程中定态自洽势与孤子解之间的关系。对于充分孤立的孤子,给出了多孤子解的渐近公式。
2016-04-15 cond-mat.supr-con hep-th math-ph
Majorana bound state of a Bogoliubov-de Gennes-Dirac Hamiltonian in arbitrary dimensions
研究了Bogoliubov-de Gennes(BdG)-Dirac型有效哈密顿量所描述的拓扑超导体中束缚于类刺猬点缺陷的Majorana零能态.我们首先通过直接求解BdG方程给出了Majorana态的显式波函数,并由此得到了解析指数。其次,通过计算相应的拓扑指数,我们证明了这两个指数之间的精确等价性,以证实指数定理。最后,我们应用这一观察来重新审视另一个拓扑不变量的作用,即,在研究绝缘体和超导体的拓扑分类时提出的与Berry曲率有关的陈数。我们证明了陈数等价于拓扑指数,这意味着它确实反映了零能态的数目。我们的理论模型属于BDI类的对称性的观点,而整个文件中的系统的空间维度是任意的。
2011-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fermi sea and sky in the Bogoliubov-de Gennes equation
本研究构建了处理Bogoliubov-de Gennes方程过完备基的逻辑框架,推导了非均匀超导体多体本征函数,揭示费米海-天共轭回路,提出量子点约瑟夫森结可调隧穿谱不对称性,助力超导固态器件研究。
2024-04-11 cond-mat.supr-con
Chiral superconductors from parent states with nonuniform Berry curvature: Momentum-space vortices, Bogoliubov-de Gennes topology, and thermal Hall conductivity
University of Toronto(多伦多大学);Canadian Institute for Advanced Research(加拿大高等研究院)
本文研究了从非均匀 Berry 曲率的母电子态中产生的手性超导性,通过连续 λ_N 模型分析动量空间涡旋、BdG 超导拓扑性和热霍尔电导率,揭示 Berry 曲率在手性超导性形成中的关键作用。
2026-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological phases of the Bogoliubov de Gennes Hamiltonian
Institut für Physik, Universität Augsburg(奥格斯堡大学物理研究所);Physics Department, New York City College of Technology The City University of New York(纽约市立大学纽约城市技术学院物理系)
研究了超导序参数周期性调制对拓扑相和边缘态形成的影响,通过求解Bogoliubov-de Gennes方程揭示了本征态的拓扑特性与边缘态出现的条件。
2026-03-12 cond-mat.supr-con quant-ph
Observation of discrete conventional Caroli-de Gennes-Matricon states in the vortex core of single-layer FeSe/SrTiO3
利用低温扫描隧道显微镜(STM)研究了SrTiO_3(100)衬底上单层FeSe薄膜的涡旋态,以及样品边界处的局域超导行为。我们清楚地观察到了多个离散的Caroli-de Gennes-Matricon(CdGM)态,定量分析表明它们的能量符合公式E = μΔ^2/E_F,其中μ是半整数,Δ是费米面上的平均超导能隙。同时,在1 ML和2 ML FeSe薄膜的[110](Fe)取向边界和1 ML FeSe的原子台阶边缘观察到了零偏压附近没有态的完全能隙谱。结合理论计算,我们的结果表明在高TC的FeSe_SrTiO_3超导体中存在一个无符号变化的s波配对。
2020-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-energy quasiparticle excitations in dirty d-wave superconductors and the Bogoliubov-de Gennes kicked rotator
我们研究了无序d波超导体中的准粒子态密度。通过构造一个描述这种介质中准粒子动力学的量子映射,我们探讨了态密度与其普适形式的偏离($\propto E$),并表明,额外的低能量准粒子状态存在提供(i)的范围内的杂质势是远远大于费米波长[允许使用最近开发的半经典方法];(ii)经典的轨迹存在沿其对势改变符号;和(iii)衍射散射长度是长于超导相干长度。在经典混沌状态下,量子衍射使低能态偏离零能量,准粒子态密度在能量阈值$E^* \ll Δ_0$以下呈现线性赝能隙,从而恢复了普遍的随机矩阵理论行为.
2003-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fermionic solutions of chiral Gross-Neveu and Bogoliubov-de Gennes systems in nonlinear Schrödinger hierarchy
手征Gross-Neveu模型或等价的线性化Bogoliubov-de Gennes方程已经被Correa,Dunne和Plyushchay映射到Ablowitz-Kaup-Newell-Segur形式中的非线性薛定谔(NLS)族。我们推导出任意阶NLS体系中所有间隙函数的精确费米子解的一般表达式。我们还发现,第n个NLS层次的能量谱一般有n+1个间隙。作为例子,我们给出了具有四个实参数和两个费米子束缚态的自洽双复扭结解。这两个扭结可以放置在任何位置并具有相移。当两个扭折分离良好时,费米子束缚态在大多数参数区域都局域在两个扭折附近。当两个具有彼此接近的相移的扭结被放置在尽可能短的距离时,两个费米子束缚态在两个扭结处具有两个峰,即,发生束缚态的离域。
2012-11-07 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Bogoliubov-de Gennes Soliton Dynamics in Unconventional Fermi Superfluids
基于Bogoliubov-de Gennes(BdG)理论,研究了具有$SU(d)$对称两体相互作用的非常规费米超流体/超导体中的精确自洽孤子动力学.推导是基于与逆散射理论中的Gelfand-Levitan-Marchenko方程具有类似形式的近似。我们的解决方案可以被看作是一个多组分的推广的解决方案最近由邓恩和Thies [物理学评论快报。111,121602(2013)]。我们还提出了叠加的占领状态,这使得它有可能实现各种填充率,即使在一个味道的系统,并包括狄拉克和马约拉纳费米子。描述单重态$s$波和三重态$p$波混合超流体的$ d=2 $系统中的孤子解,表现出SU(2)-DHN呼吸子、Majorana三重态、$s$ - $p$混合动力学等多种现象,并以动画的形式给出这些解,其中序参量用球谐函数表示.还支持BdG理论的完整表述,并讨论了BdG本征态的重复计数问题和$N$风格的推广。
2016-01-20 cond-mat.supr-con hep-th nlin.PS
Exploring the vortex phase diagram of Bogoliubov-de Gennes disordered superconductors
本研究通过BdG自洽方法模拟大尺寸无序超导体,揭示了随磁通和无序强度变化的丰富涡旋相图,并发现无序增强临界磁通,全局相位相干贯穿所有相。
2023-05-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Yu-Shiba-Rusinov states in the s-wave superconducting kagome Hubbard model: Self-consistent Bogoliubov-de Gennes calculations
本研究通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程,探讨了s波超导kagome模型中磁性杂质附近的局域超导电性,发现随杂质-电子相互作用强度增大,系统发生一级相变并出现迟滞回线,且该相变特性对化学势位置高度敏感。
2024-08-30 cond-mat.supr-con
Quenched dynamics and pattern formation in clean and disordered Bogoliubov-de Gennes superconductors
该研究利用自洽含时BdG形式体系研究二维超导体猝灭动力学,发现长时振荡的普适指数衰减源于序参量空间非均匀性,还揭示了不同无序强度下的图案演化规律并探讨了实验验证方案。
2024-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Solution of the Bogoliubov-de Gennes equations at zero temperature throughout the BCS-BEC crossover: Josephson and related effects
我们调查的约瑟夫森和相关的影响,整个BCS-BEC交叉的演变,通过执行系统的数值解(时间无关)Bogoliubov-德Gennes方程在零温度下,在一个完全自洽的方式。我们已经通过的数值策略和算法进行了详细描述,以方便进一步的独立研究的目的。通过计算得到了一些结果。在各种条件下确定了约瑟夫森势垒上的能隙参数的大小和相位的分布。我们发现,约瑟夫森电流是相当大的增强约么正的障碍,我们已经考虑。当势垒高度为零时,临界Josephson电流接近Landau判据所预测的极限值,该极限值取决于耦合强度的大小.在BCS限制,我们揭示了存在的弗里德尔振荡的间隙和密度分布的振荡调制。在这个限制,我们还强调了Andreev束缚态在确定临界约瑟夫森电流中的势垒的存在所发挥的特殊作用。最后,两个分支的稳定性,其中的约瑟夫森特性组成,通过计算产生一个给定的空间分布的间隙参数所需的能量进行了分析。
2009-11-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Calculations of magnetic field produced by spin-vortex-induced loop currents in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ thin films using the particle-number conserving Bogoliubov-de Gennes formalism
本研究使用PNC-BdG形式计算了Bi-2212薄膜中SVILCs产生的磁场,发现表面附近磁场达mT量级,有望通过现有技术检测以阐明铜酸盐超导性并应用于量子器件。
2024-03-22 cond-mat.supr-con quant-ph
Relation between Vortex core charge and Vortex Bound States
本文用Bogoliubov-de Gennes理论讨论了单个涡旋周围的空间不均匀电子分布。给出了涡旋周围电子密度的空间结构和温度依赖关系。指出了涡旋核电荷与涡旋束缚态(或Caroli-de Gennes-Matricon态)之间的关系。使用扫描隧道显微镜,通过这种关系可以提取有关涡旋核电荷的信息。
1998-08-20 cond-mat.supr-con
Impurity Effects on Caroli-de Gennes-Matricon Mode in a Vortex Core in Superconductors
通过改进Kopnin-Kravtsov方案的相干因子和对各种超导体的适用性,提出了一种Gor'kov Green函数方案来处理超导体中杂质对Caroli-de Gennes-Matricon(CdGM)模的影响.相对于准经典理论,我们可以在保持能谱离散性的情况下研究杂质效应。因此,我们可以将该方案应用于具有小准经典参数$k_{\mathrm{F}}ξ_{0}$(其是零温度下纯SC中的费米波数$k_{\mathrm{F}}$和相干长度$ξ_{0}$的乘积)和/或超净区$Δ_{\mathrm{mini}} τ\gg1$($Δ_{\mathrm{mini}}$和$τ$分别表示称为minigap的CdGM模式的能级间隔和CdGM模式的弛豫时间,我们取$\hbar =1$)的SC。我们调查的杂质效应作为一个白噪声的漩涡在s波SC和两种类型的漩涡在手征p波SC,为各种值的准经典参数和杂质强度(从适度清洁制度superclean制度),并确认该计划的有效性。
2015-12-14 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Excitation Spectrum of an Isolated Vortex in a High--Temperature Superconductor
计算了洁净层状d波超导体中孤立涡旋的准粒子能谱。的Bogoliubov-德Gennes方程的扰动求解,在模型的间隙函数的阶跃变化,调整的Caroli,德Gennes和Matricon的方法在铜酸盐的低洼激发。作为二维性和强耦合的结果,在“煎饼”涡旋中发现了一个大的态密度峰。
1998-12-08 cond-mat.supr-con
Bound states and extended states around a single vortex in the d-wave superconductors
利用d波超导体的Bogoliubov-de Gennes方程,研究了单个涡旋周围的准粒子谱。以$p_Fξ=10$为例,我们发现对于$|E|<Δ$($E$为准粒子能量,$Δ$为远离涡旋的序参量的渐近值),存在定域在涡旋核附近的束缚态和相当均匀的扩展态.
2000-11-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex Core States in Superconducting Graphene
在Bogolubov-de Gennes理论的范围内,应用于狄拉克点附近的激发,研究了超导石墨烯中涡旋态的电子结构的独特特征。我们提出了一个方案描述的subgap光谱变换发生的掺杂水平的变化。对于任意的涡度和掺杂水平,我们研究了零能量模式的存在性问题。研究了到Caroli-de Gennes - Matricon型谱的交叉问题.
2009-01-22 cond-mat.supr-con
Dirac-Bogoliubov-deGennes quasiparticles in a vortex lattice
在极端Ⅱ型d波超导体的混合态和宽范围的弱磁场H_c1 << H << H_c2中,低能Bogoliubov-deGennes准粒子可以有效地描述为Dirac费米子在奇异标量势和矢量势场中的运动.虽然有效的线性化哈密顿算子形式上不依赖于涡核的结构,奇异性质的扰动需要选择一个自伴扩展的哈密顿施加额外的边界条件在涡的位置。每个涡旋都由一个参数θ描述,该参数有效地代表了超出线性化范围的物理效应。当θ适当固定时,狄拉克哈密顿量的态密度在任意的奇异规范变换下都表现出完全的不变性。我们确定的自伴扩展的解决方案发现较早,在平面波的基础上展开对角化的线性化哈密顿的框架内,并分析完全自洽制定的问题和线性化模型之间的关系。
2006-05-11 cond-mat.supr-con
Chirality-Resolved Spectroscopy of Caroli-de Gennes-Matricon States in Multiband FeTe$_{1-x}$Se$_{x}$ Superconductors
National Institute of Chemical Physics and Biophysics(化学物理与生物物理学国家研究所);Rutgers University(罗格斯大学)
利用太赫兹法拉第磁光光谱直接分辨多带FeTe$_{1-x}$Se$_{x}$超导薄膜中涡旋芯准粒子的手性和能带起源,揭示了CdGM态的多带动力学证据。
2026-10-27 cond-mat.supr-con
Vortex phases in mesoscopic cylinders with suppressed surface superconductivity
在一般de Gennes边界条件下研究了外磁场中介观圆柱体中的涡旋结构,其序参量对应于表面超导性的抑制。基于无涡、单涡、多涡和巨涡相的序参量的试函数求解了Ginzburg-Landau方程。计算了在表征序参量边界条件的不同de Gennes“外推长度”值下,外场平面内的平衡涡旋图、圆柱半径曲线和磁化曲线。所得的变分结果与一些可用的精确解的比较表明,我们的方法具有良好的精度。
2002-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Bogoliubov quasiparticles coupled to the antiferromagnetic spin mode in a vortex core
在铜基和铁基非常规超导体中,博戈留博夫准粒子以动量$(π,π)$与自旋共振相互作用。这种相互作用是通过准粒子光谱中的特定特征来揭示的,比如光电发射中的扭结和隧穿中的凹陷。我们研究这些签名,因为它们出现在内部和周围的涡核的局域态密度(LDOS),通过扫描隧道光谱实验访问的属性。我们的模型保留了空间和时间中自能的整个非定域结构,因此不适合使用Bogoliubov-de Gennes方程进行哈密顿处理。与自旋共振的相互作用并没有抑制涡旋中心的零偏峰,尽管它降低了它的光谱权重;它也没有涂抹出涡旋LDOS,而是增加了它的结构。我们发现的一些签名可能已经在FeSe中测量到了,但仍然没有被注意到。我们比较的LDOS作为一个功能的能量和位置与和不耦合的自旋共振和观察,特别是准粒子干涉图案周围的旋涡强烈阻尼的耦合。我们详细研究了由相互作用和涡旋的形成引起的局部和全局光谱权重的转移。最后,我们介绍了一种结合定域性和动量空间敏感性的实空间准粒子成像方法。这种方法允许一个访问准粒子的性质,不包含在LDOS。
2015-12-15 cond-mat.supr-con
The Berry curvature of the Bogoliubov quasiparticle Bloch states in the unconventional superconductor Sr$_2$RuO$_4$
我们将把电子带Berry曲率的概念推广到超导材料。我们表明,这可以定义为Bogoliubov-de Gennes方程描述的超导状态的周期性晶体。此外,这一概念也被用来理解时间反演对称性破缺超导体中光学克尔效应的驱动机制。最后,我们建立了一个求和规则模拟正常状态霍尔求和规则之间的光学电导率的虚部和Berry曲率的定量联系。一般的理论将被应用和测试对果蝇的p波配对材料Sr $_2$ RuO $_4$。
2014-09-03 cond-mat.supr-con
Near zero-energy Caroli-de Gennes-Matricon vortex states in the presence of impurities
该研究揭示在非拓扑超导系统中,静电不均匀性可使平庸 CdGM 涡旋态能级逼近零能并抑制其 BCS 电荷,从而足以模拟 Majorana 零模的谱学特征。
2023-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Vortex Charging Effect in a Chiral $p_x\pm i p_y$-Wave Superconductor
在Bogoliubov-de Gennes(BdG)理论的基础上,考虑了电荷屏蔽和电流屏蔽,研究了$p_x\pm i p_y$波超导体中单个涡旋周围的准粒子态.由于时间反演对称性的破坏,有两种类型的涡是由它们的缠绕方向相对于手征库珀对的角动量区分。BdG解表明两种涡旋的电荷有很大的不同,反映了$p_x\pm i p_y$ -波配对态的转动库珀对。
2001-09-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of CuO chains in vortex core structure in YBa2Cu3O{7-delta}
对磁场中YBa_2Cu_3 O_{7-δ}的邻近模型求解了Bogoliubov-deGennes方程。该模型明确包括一维CuO链的影响,其对涡核结构的影响进行了研究。在低磁场下实验上观察到的作为场的函数的快速涡核收缩自然地由链的存在来解释。
2007-08-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Checkerboard density of states in strong-coupling superconductors
Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程在强耦合极限下求解,其中实空间(预制)对玻色凝聚具有有限的质心动量。在这个区域中有两个能量尺度,温度无关的非相干间隙$Δ_p$和温度相关的相干间隙$Δ_c (T)$,在实空间调制。单粒子态密度(DOS)揭示了类似于铜酸盐中的隧穿DOS的棋盘式调制。
2004-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Discrete energy levels of Caroli-de Gennes-Martricon states in quantum limit due to small Fermi energy in FeTe$_{0.55}$Se$_{0.45}$
Caroli-de Gennes-Martricon(CdGM)态在1964年被预测为II型超导体涡核内的低能激发态。在量子极限,即$T/T_\mathrm{c} \ll Δ/E_\mathrm{F}$中,这些状态的能级被预测为与在$E_μ= \pm μΔ^2/E_\mathrm{F}$的基本能级离散($μ= 1/2$,$3/2$,$5/2$,.)。然而,由于$Δ/E_\mathrm{F}$在大多数II型超导体中的比例很小,很难观察到离散的CdGM态,而是在零偏压下在涡旋中心出现对称峰。本文报道了在FeTe $_{0.55}$ Se $_{0.45}$中清晰地观察到CdGM的这些分立能级。这些态相对于空间的相当稳定的能量清楚地验证了我们的结论。基于这些CdGM态的能量的分析表明,在本系统中的费米能量是非常小的。
2017-09-27 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Spectrum of Vortices in Cuprates
本文用Bogoliubov-de Gennes方程和准经典Eilenberger方程计算了干净层状d波超导体中孤立涡旋的准粒子激发谱。分析的解决方案内得到的间隙函数的阶跃变化的模型,调整的Caroli,德Gennes和Matricon的方法在铜酸盐的低洼激发。在“饼状”涡核中发现了一个大的态密度峰,这是由高温超导的二维强耦合性质引起的。
1998-12-08 cond-mat.supr-con
Mixed-Spin Pairing Condensates in Heavy Nuclei
我们表明,Bogoliubov-de Gennes方程的核基态波函数支持的解决方案,其中的凝聚体有一个混合的自旋单重态和自旋三重态配对。我们发现,这种混合自旋凝聚不发生时,有相同数量的中子和质子,但只有当有一个同位旋不平衡。使用唯象哈密顿量,我们预测,这样的核可能发生在质子滴线内的物理区域。我们还解决了Bogoliubov-de Gennes方程的自旋单重态和自旋三重态配对振幅的可变约束。对于表现出这种新的配对行为的原子核,产生的能量表面可能相当软,这表明可能存在与自旋混合相关的低位激发。
2011-07-05 cond-mat.supr-con nucl-th
Berry curvature effects of chiral superconducting rhombohedral graphene
Sun Yat-sen University(中山大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
研究手性超导菱面体石墨烯中博戈留波夫准粒子的贝里曲率效应,用两能带哈密顿量计算相关物理量,探讨正常态能带扭曲影响,发现其费米面调制反常霍尔输运,影响热霍尔电导率及能斯特响应。
2026-08-11 cond-mat.supr-con
Vortex Structure in Superconducting Stripe States
利用Bogoliubov-de Gennes理论,在二维哈伯德模型中考虑最近邻位对相互作用,研究了超导条纹态中的涡旋结构.涡旋被捕获在条纹线的外部区域,那里的超导电性很弱。超导相干长度沿条纹方向变长。甚至在涡核附近也没有显著的低能电子态。这些特征类似于平行场作用下层状超导体中的约瑟夫森涡旋。
2000-12-28 cond-mat.supr-con
Aharonov-Bohm Effect for Quasiparticles around a Vortex Line in a D-wave Superconductor
在Bogolubov-de Gennes理论的基础上,我们发展了带隙节点超导体中孤立磁通线周围低能扩展准粒子态的解析描述。这些激发和相应的态密度的波函数示出强烈的影响,由于Aharonov-Bohm的情况下与纯规范位的相互作用。
2000-07-20 cond-mat.supr-con
Vorticity and vortex-core states
本文通过数值实验研究了s波和d_{x^2-y^2}波超导体中涡旋芯态的起源。通过放宽Bogoliubov-de Gennes方程组中的自洽条件和调整核区的序参量,证明了核区超流密度的抑制不是核态形成的必要条件.这不包括对核心状态的“潜在井”类型的解释。然而,序参量相位中的拓扑缺陷起着至关重要的作用。通过考虑涡旋超流对Bogoliubov准粒子的影响来解释这一观察结果,并通过比较传统涡旋与多重量子化涡旋和涡旋-反涡旋对来说明这一点。核心状态也被发现是非常强大的对随机相位紊乱。
2004-01-22 cond-mat.supr-con