Microwave conductivity of a d-wave superconductor disordered by extended impurities: a real-space renormalization group approach
利用实空间重整化群(RSRG)方法计算了扩展杂质无序d波超导体的微波电导率。要做到这一点,我们调用一个半经典近似自然访问的Andreev束缚态本地化附近的每个杂质。Tunnel校正(这是使用RSRG捕获)导致这些准粒子的离域和相关的贡献的微波电导率。
2003-05-25 cond-mat.supr-con
Flux front penetration in disordered superconductors
我们研究磁通前锋穿透无序II型超导体的分子动力学(MD)模拟相互作用的涡旋,并找到了前线位置和密度分布的标度律。缩放可以理解为执行系统的粗粒化并写入无序的非线性扩散方程。数值积分方程,我们观察到一个交叉从平坦的分形前渗透系统参数的变化。分维值的大小表明,侵入过程是一个梯度渗流过程。
2001-02-26 cond-mat.supr-con
Conductivity in glass phases of disordered granular superconductors in magnetic fields
基于量子无序约瑟夫森结阵列,研究了磁场中三维颗粒超导体玻璃相的电导率。一个正确的列入欧姆耗散动力学导致玻璃相不同的直流电导率。相反,在没有耗散项的情况下,不管淬火无序的相关范围如何,都获得玻璃相中的金属响应,即,即使在所谓的玻色玻璃相中,实验上电阻率为零。
2009-06-08 cond-mat.supr-con
Effects of geometrical fluctuations on the transition temperature of disordered quasi-one-dimensional superconductors
本文研究了无序平面内涨落的、最大能隙的相互作用梯形阵列的超导转变温度T_c。重整化群分析表明,几何涨落减轻了无序对梯内配对关联的抑制。此外,涨落增强了阶梯之间的约瑟夫森隧穿。这两种效应都使约瑟夫森耦合阵列的T_c增大。这些发现可能与理解镧基高温超导体中的1/8反常有关。
2009-01-28 cond-mat.supr-con
Optical excitation of phase modes in strongly disordered superconductors
根据Goldstone定理,连续U(1)对称性的破缺伴随着低能集体模的存在。在超导性的背景下,这些激发与超导(SC)的序参量的相位有关,并且对于干净的系统是光学惰性的。在这里,我们表明,对于强无序超导体的相位模式获得的偶极矩,并出现作为一个subgap光谱特征的光学电导率。这一发现是获得与规范不变的随机相位近似方案的基础上的费米Bogoliubov-德Gennes状态,以及与一个原型的无序超导体的玻色子模型。在强无序状态下,系统显示出有效的SC特性粒度,光学活性偶极子连接到孤立的SC岛,为实现微波光学器件提供了新的视角。
2014-01-15 cond-mat.supr-con
The magnetic field driven superconductor-metal transition in disordered hole-overdoped cuprates
通过求解$d$波超导体的Bogoliubov-de Gennes方程,我们探讨了无序和外磁场的轨道破坏之间的相互作用如何影响空穴过掺杂铜氧化物的超导-金属转变。对于高度无序系统,我们发现颗粒库珀配对坚持以上的临界场的超流刚度为零。我们还表明,由于涡被吸引到超导配对已经很弱的区域,在涡核的局部态密度的Caroli-de Gennes-Matricon零偏置峰已经消失在中度无序。
2023-01-10 cond-mat.supr-con
Microscopic free energy functional of superconductive amplitude and phase: Superfluid density in disordered superconductors
最近的无序超导体的实验发现,超流密度$n_s(T)$显着降低,并与无序的特点,不同于预期的平均序参量场或BCS,振幅只有,图片的超导体。我们在这里描述了一个新的微观自由能泛函,明确地描述了它的依赖于超导秩序的振幅和相位,在规范不变的方式。我们在这里使用的非相互作用的相位波动的近似(高斯或谐波近似),以获得$n_s(T)$(静态)的存在下的障碍。我们成功地将我们的结果与实验进行了比较。
2020-07-14 cond-mat.supr-con
Recombination of localized quasiparticles in disordered superconductors
本研究通过微波谐振器测量无序 β-Ta 薄膜的准粒子弛豫,揭示无序诱导的局域准粒子经声子吸收退局域化后快速复合的机制。
2025-08-07 cond-mat.supr-con
Mystery of Excess Low Energy States in a Disordered Superconductor in a Zeeman Field
在高塞曼场下对无序超导铝膜的态密度测量揭示了一个不能用标准BCS理论解释的显著的亚带隙态。我们提供了一个自然的解释,这些多余的国家在一个新的无序拉金Ovchinnikov(dLO)的阶段,发生在附近的自旋顺磁过渡在Erasekhar-Clogston临界场。dLO超导体的特征在于在畴壁处改变符号的成对振幅。这些畴壁携带磁化并支持Andreev束缚态,这导致在低能量下的不同光谱特征。
2011-08-21 cond-mat.supr-con
Van Hove Singularity and D-Wave Pairing in Disordered Superconductors
本文将相干势近似(CPA)应用于具有d波配对的无序超导体的一个简单模型。我们证明,虽然电子范霍夫奇点的有效性,以提高转变温度T $_c$减少无序,它没有被消除。事实上,我们给出了随无序度增加T $_c$与掺杂曲线的变化的定性解释,并将我们的结果与Y_{0.8} Ca_{0.2} Ba_2(Cu_{1-c} Zn_c)_{3} O_{7-δ}合金的实验结果进行了比较。
1998-01-06 cond-mat.supr-con
Heat capacity of mesoscopically disordered superconductors:implications to MgB$_{2}$
将介观无序s波超导体视为具有连续变化超导性质的畴空间系综,计算了其电子热容。域被假定为具有大于相干长度的尺寸。每个域的特征在于某一临界温度。超导能隙分布的平均化导致低温下比热的二次温度依赖性,而其在临界温度处的异常基本上是模糊的。结果很好地解释了MgB $_{2}$的热容量数据,其中观察到多能隙结构。
2001-12-06 cond-mat.supr-con
Voltage Controlled Switching Phenomenon in Disordered Superconductors
超导体到绝缘体转变(SIT)是高度无序的超导体中发生的现象,并且适合于超导开关的开发。SIT已被证明是由不同的外部参数,如温度,磁场,电场等,然而,电场诱导的SIT(ESIT),这已被实验证明了一些特定的材料,持有任何实际的设备开发的承诺。在这里,我们证明,从理论上考虑,ESIT的发生。我们还提出了一个通用的开关器件结构,使用ESIT和研究它的一些普遍的行为,如样本大小,无序强度和温度的开关动作的影响。这项工作提供了一个通用的框架,这样的设备的发展。
2013-10-19 cond-mat.supr-con
Relaxation and Glassy Dynamics in Disordered Type-II Superconductors
利用三维弹性线模型和蒙特卡罗模拟研究了无序第二类超导体中相互作用磁通量线的非平衡弛豫动力学。调查的涡旋密度和高度的自相关函数,以及磁通线均方位移,我们观察到的玻璃动力学的出现,由于点缺陷和磁通线之间的长程排斥相互作用的涡旋钉扎的竞争效应所造成的。我们系统的数值研究使我们能够仔细解开相关的不同的弛豫机制,并评估其在低温下的涡旋物质的动力学的相对影响。
2011-11-18 cond-mat.supr-con
How the vortex lattice of a superconductor becomes disordered: a study by scanning tunneling spectroscopy
有序-无序转变发生在许多物理系统中,但在真实材料中观察它们的细节是困难的。在二维或准二维系统中,已经通过计算机模拟和实验在电子片、尘埃等离子体、胶体和其他系统中研究了这种转变。在这里,我显示了不同阶段的缺陷形成的超导体的涡旋晶格,而它经历了有序-无序的转变,从扫描隧道光谱提出的晶格的实空间图像。当系统从有序状态向无序状态演化时,主要缺陷类型由位错对向单位错转变,最后转变为形成晶界的缺陷团。关联函数指示在无序状态之前的类六方体状态。在微观涡旋分布的过渡反映了著名的壮观的第二峰效应中观察到的宏观电流密度的超导体。
2015-04-13 cond-mat.supr-con
Proximitized insulators from disordered superconductors
本研究通过实验探究了无序Ag层与Indium Oxide薄膜组成的双层膜,发现超导涨落近邻化底层金属后诱导出绝缘行为,为超导体-绝缘体转变的绝缘相本质提供了新见解。
2023-07-31 cond-mat.supr-con
Absence of Quantum Metallic Behavior in Disordered Granular Superconductors
我们研究了菲利普斯等人提出的观点,无序颗粒超导(SC)薄膜中$T \to 0$极限的有限电阻率被解释为颗粒系统特有的相玻璃(PG)中不存在相刚度的结果。结果表明,非零PG序和普通SC涨落之间的耦合使电导率发散。然而,电阻率的实际下降被认为是由于另一个SC玻璃有序化,诱导的非零磁场中的涡旋玻璃化转变的非零PG波动,相应的。
2003-07-23 cond-mat.supr-con
Momentum relaxation in a semiconductor proximity-coupled to a disordered s-wave superconductor: effect of scattering on topological superconductivity
研究了常规半导体和无序s波超导体之间的超导邻近效应。我们计算了半导体中由于电子隧穿进入无序超导体和散射杂质的过程而产生的有效动量弛豫率。有效无序散射率的大小对于理解出现在半导体中的拓扑(手性p波)超导状态的稳定性是重要的,因为无序散射具有有害影响并且可以将系统驱动到非拓扑状态。我们发现,杂质的有效散射率涉及高阶隧穿过程,并抑制由于准粒子和准空穴轨道的破坏性量子干涉。我们发现,尽管事实上,这两个邻近诱导的间隙和有效的杂质散射率取决于界面的透明度,有一个大的参数制度,拓扑超导相是强大的超导体中的无序。因此,我们建立了超导体中的静态无序不抑制邻近感生的拓扑超导性的半导体。
2011-10-25 cond-mat.supr-con
Quasiclassical theory of disordered Rashba superconductors
我们推导出描述具有大的Rashba自旋轨道耦合和杂质存在下的二维超导体的准经典方程。这些方程解释了由平面内磁场引起的螺旋相位,其中超导序参量沿着垂直于场的方向进行空间调制。我们还推导出广义Ginzburg-Landau泛函,其中包括一个线性梯度项对应的螺旋相位。这一理论为研究大自旋轨道耦合的二维电子气体中的邻近效应铺平了道路。
2015-07-30 cond-mat.supr-con
Hysteretic depinning and dynamical melting for magnetically interacting vortices in disordered layered superconductors
我们研究了层状超导体中磁相互作用的饼状涡旋的脱钉相变和温度-驱动力相图。对于强无序的初始脱钉是塑性的,随后是急剧的滞后过渡到3D有序状态,以增加驱动力。我们的结果与各向异性驱动电荷密度波系统的理论预测符合得很好。我们还表明,温度引起的峰值效应的临界电流发生由于层之间的塑性的发病。
2000-09-30 cond-mat.supr-con
Lower Bound for the Fermi Level Density of States of a Disordered D-Wave Superconductor in Two Dimensions
我们考虑二维无序d波超导体。最近,我们通过精确计算证明了,对于具有洛伦兹分布随机化学势的晶格模型,费米能级上的准粒子态密度不为零。由于精确的结果只适用于特殊选择的洛伦兹,我们采用不同的方法来表明,一个大类的分布,包括高斯分布,可以建立一个非零的费米能级态密度的下限。分布的尾部在导出下界时并不重要,这一事实表明,以前得到的精确结果是通用的。
1997-03-05 cond-mat.supr-con
Josephson junction based on highly disordered superconductor/low-resistive normal metal bilayer
计算了由高度无序超导体(S)和低电阻正常金属(N)组成的变厚度近感超导SN双层膜的SN-S-SN约瑟夫森结的电流-相位关系(CPR)。当S、N层厚度和S收缩长度约为超导相干长度时,CPR是单值的,可以接近于正弦的,其乘积$I_cR_n$可以达到$Δ(0)/2|e|$($I_c$是结的临界电流,$R_n$是结的正常态电阻,$Δ(0)$是零温时单个S层的超导带隙)。我们认为,正常层应提供良好的散热从S收缩和有范围的参数时,电流-电压特性是不滞后和$I_cR_n$是相对较大的。
2020-02-18 cond-mat.supr-con
Disordered Type-II Superconductors: A Universal Phase Diagram for Low-T$_c$ Systems
弱钉扎低T $_c$ II型超导体的通用相图重新审视和扩展新的建议。低温“布拉格玻璃”相被认为在加热时首先转化为无序的玻璃相。该玻璃相是高场平衡涡旋玻璃相的延续,然后在较高温度下熔化成液体。这一建议提供了一个解释观察到的异常峰效应制度的2 H-NbSe $_2$和其他几个低T $_c$材料,这是独立的超导电性在这些系统中的微观机制。
2000-07-27 cond-mat.supr-con
Comment on "Influence of Pair Breaking and Phase Fluctuations on Disordered High Tc Cuprate Superconductors"
结果表明,考虑到电子和磁散射体对Tc的综合影响和/或关于非纯d波序参量的假设,可以在AG类对破缺理论中定量解释Y-123单晶中电子辐照诱导超导抑制的实验数据,而不诉诸相位涨落效应。
2004-10-20 cond-mat.supr-con
The Temperature dependence of the magneto-resistance peak in highly disordered superconductors
高度无序的超导体具有丰富的相图。在中等磁场(B)下,样品发生超导体-绝缘体量子相变。在绝缘阶段,电阻随B急剧增加,直到磁阻峰值,超过该峰值,电阻随B下降。在这篇手稿中,我们遵循的温度(T)演变的磁阻峰。我们表明,作为T是减少,峰值出现在较低的B的接近临界场的超导体-绝缘体转变。由于实验的限制,我们无法确定峰值的T=0极限位置是否与临界场的T=0极限位置相匹配,或者是否处于可比但略高的B。我们发现,虽然峰值出现在不同的B值,其电阻遵循激活的T依赖性在一个大的T范围与前因子,这是非常相似的量子电阻库珀对。
2018-04-23 cond-mat.supr-con
Electrostatic Tuning of the Properties of Disordered Indium Oxide Films near the Superconductor-Insulator Transition
利用双电层晶体结构研究了非晶氧化铟(InO)薄膜的电学性质随载流子浓度的变化。使用离子液体作为栅极电介质,载流子的变化可达7 × 10^(14)载流子/cm ^2。超导体-绝缘体的转变被遍历和大的磁阻峰的大小和位置中发现的绝缘制度进行了修改。系统的变化与电荷浓度的磁阻峰值被发现是定性的模拟的基础上,涉及粒度。
2013-05-28 cond-mat.supr-con
Extended Gapless Regions in Disordered d_{x^2-y^2}-Wave Superconductors
本文提出了非常规超导体中非磁性杂质的Abrikosov-Gorkov方程的一个推广,包括动量相关能隙函数展开式中的高次谐波和动量相关杂质散射势。这个模型内处理的自洽计算,以获得电子态密度,光学电导率,并在二维d_{x^2-y^2}波超导体的间隙函数。研究表明,杂质的动量散射可能导致纯d_{x^2-y^2}波超导体的能隙函数中以节点为中心的无能隙区扩展。在过掺杂铜氧化物超导体中,由于空穴掺杂,T_c迅速下降,而London穿透深度增加,这可能是由于剩余态密度的增加所致。
1997-03-08 cond-mat.supr-con
Nuclear Spin Relaxation Rate of Disordered $p_x+ip_y$-wave Superconductors
基于三角晶格中二元合金无序模型的有效哈密顿量,通过数值求解Bogoliubov-de Gennes方程,研究了杂质散射对$p_x+ip_y$波超导体的态密度,特别是自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的影响.在清洁限度内,如预期观察到$1/T_1$的相干峰。更有趣的是,对于强散射势,$1/T_1$的温度依赖性分别在$T_{\text{c}}$附近和低温下表现出两种不同的幂律行为,这与核四极共振测量结果吻合得很好.
2003-08-08 cond-mat.supr-con
Microwave response and electrical transport studies of disordered s wave superconductor: NbN thin films
无序s波超导体的性质与标准BCS理论的预测有很大的偏差。通过测量由无序NbTiN和TiN薄膜制成的微波谐振器的谐振频率$f_0$的温度依赖性,在低温下,低于超导临界温度的一半,$T_c$,Driessen等人\cite{driessen2012PRL}证明,$f_0$的消失速度比BCS理论预测的要快。在这里,我们报告的温度依赖性的微波谐振器由无序NbN薄膜在较高的温度-通常从0.4到0.8 $f_0$。在这个温度范围内,我们证明,$f_0$消失慢于BCS理论预测。我们讨论了可能的作用,电子不均匀性和可能出现的赝隙样功能。我们还讨论了一个更快的超流密度,$n_s$下降的可能性,接近$T_c$,类似Berezinski-Kosterlitz--Berrles(BKT)型转变。
2018-06-11 cond-mat.supr-con
Quasi-particle dephasing time in disordered d-wave superconductors
我们计算了无序条件下扩散增强准粒子相互作用在d波超导体中引起的量子干涉1/tf的低温截止。我们进行我们的分析框架中的非线性西格玛模型,它允许直接计算的1/tf,作为质量的理论的横模。只有粒子-空穴通道中的三重态振幅和具有配对对称性的Cooper振幅对1/tf有贡献。我们讨论了我们的结果可能的相关性,目前铜酸盐的热输运数据和d波准粒子的本地化理论之间的分歧。
2005-09-26 cond-mat.supr-con
Critical temperature and superfluid density suppression in disordered high-$T_c$ cuprate superconductors
我们认为,标准的Abrikosov-Gorkov(AG)型理论的$T_c$在无序$T_c$波超导体打破短相干长度高-$T_c$铜酸盐。Bogoliubov-de Gennes形式主义内的数值计算表明,这种系统的正确描述必须考虑序参量的空间变化,这在杂质附近受到强烈抑制,但在其他地方几乎不受影响。抑制$T_c$测量相对于随之而来的超流密度的减少被发现是显着弱于AG理论预测,与实验吻合良好。
1997-07-08 cond-mat.supr-con
Static and dynamic coupling transitions of vortex lattices in disordered anisotropic superconductors
我们使用三维分子动力学模拟的磁相互作用的煎饼涡研究涡旋物质在无序的,高度各向异性的材料,如BSCCO。我们观察到一个尖锐的2D-3D过渡从涡线去耦煎饼作为相对层间耦合强度的函数,伴随着第二个峰值效应的临界电流remniscent的大幅增加。我们发现,解耦煎饼,驱动时,同时重新耦合和秩序成一个晶体状的状态在高驱动器。我们构建了一个动态相图,并表明动态再耦合过渡与dV/dI的双峰。
2000-04-04 cond-mat.supr-con
Collisionless dynamics in disordered superconductors
本文研究无序BCS超导体的无碰撞配对振幅弛豫,推导非线性方程,发现顺磁杂质散射主导时小偏离平衡下配对振幅仍周期振荡,源于其因顺磁杂质散射使振幅模共振频率低于2Δ₀。
2024-01-10 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium steady states of driven magnetic flux lines in disordered type-II superconductors
利用三维弹性线模型和Metropolis蒙特卡罗模拟研究了具有不同结构的强钉扎中心和柱状钉扎中心的层状II型超导体中的驱动磁通量线.我们通过力-速度/电流-电压曲线、静态结构因子、平均涡旋回转半径、双扭折和半环激励数以及速度/电压噪声谱来表征所得到的非平衡稳态。我们比较了随机分布的点缺陷和柱状缺陷的上述观测结果,并证明了三维磁通线结构及其波动导致了各种各样的复杂现象的块状超导体的稳态输运性质。
2009-11-20 cond-mat.supr-con
Evolution of inhomogeneities in two-dimensional disordered superconductors in a magnetic field
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校);Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院);Pohang University of Science and Technology (POSTECH)(浦项科技大学);Université de Paris, CNRS(巴黎大学,法国国家科学研究中心);Université Paris-Saclay, CNRS(巴黎萨克雷大学,法国国家科学研究中心);Aalto University School of Science(阿尔托大学理学院)
研究二维无序超导体中磁场所致不均匀性演化,揭示无序与磁场共同作用下超导相关性的过渡特性。
2025-12-16 cond-mat.supr-con
Near-power-law temperature dependence of the superfluid stiffness in strongly disordered superconductors
本研究通过实验和理论发现,强无序赝隙超导体非晶InOₓ在低温下超流体刚度呈幂律抑制,源于超导序参量的宽分布及亚隙激发,对量子电路超电感应用有重要意义。
2024-04-19 cond-mat.supr-con
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in disordered s-wave superconductors
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态是一种超导态,它是由单重态超导体中上下自旋电子之间的大塞曼分裂稳定的。在没有无序的情况下,超导序参量具有周期性的空间结构,其周期性由塞曼分裂决定。利用Bogoliubov-de Gennes(BdG)方法,研究了二维s波超导体中FFLO态的序参量的空间分布.发现FFLO态在中等无序强度下仍然存在,并且序参量结构保持近似周期性。序参量的实际结构不仅取决于塞曼场,而且还取决于无序强度,特别是特定的无序构型。
2008-08-09 cond-mat.supr-con
Superconducting transition in disordered granular superconductors in magnetic fields
基于三维无序颗粒结构超导体在非零磁场中的超导转变场在低$T$极限下应高于$H_{c2}(0)$的观点,本文研究了无序量子约瑟夫森结阵列的玻璃化转变(或二维交叉)曲线$H_g(T)$.发现颗粒材料中的玻璃化转变或交叉可以与无定形(即,非粒状)材料。在大多数三维颗粒体系中,冷却时电阻率的消失甚至会发生在$H_{c2}(0)$以上,而在二维情况下,由于量子涨落的增强,电阻率的相应急剧下降可能只出现在$H_{c2}$以下。
2006-07-28 cond-mat.supr-con
Random gauge models of the superconductor-insulator transition in two-dimensional disordered superconductors
本文用数值方法研究了具有规范无序的二维非均匀超导体中的超导体-绝缘体转变,用四种不同的量子转子模型描述:规范玻璃、通量玻璃、二元相玻璃和高斯相玻璃。前两个模型描述了局部超导岛阵列中的几何无序和均匀外部磁场的组合效应,而后两个模型描述了随机负约瑟夫森结耦合或$π$结的效应。在路径积分表示的模型的蒙特卡罗模拟被用来确定临界指数和量子相变的普遍电导率。在估计的数值不确定性范围内,规范和通量玻璃模型显示出相同的临界行为。类似的协议被发现为二进制和高斯相位玻璃模型。尽管不同的对称性和无序相关性,我们发现,这些模型的普遍导电性是大致相同的。特别是,这个值的纯模型的比例同意最近的实验纳米孔薄膜超导体在磁场,在大的无序限制。
2017-11-10 cond-mat.supr-con
Anomalous terahertz nonlinearity in disordered s-wave superconductor close to the superconductor-insulator transition
International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料国际中心);School of Electronic Science and Engineering, Nanjing University(南京大学电子科学与工程学院);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院)
研究通过太赫兹光谱分析探讨了杂质对超导体非线性响应和Higgs模式的影响,发现强杂质条件下在超导-绝缘体转变附近出现异常的三次谐波生成信号,揭示了电子与超导Higgs模式之间的强耦合。
2025-10-20 cond-mat.supr-con
Limited role of vortices in transport in highly disordered superconductors near $B_{c2}$
在有限的温度和磁场下,混合状态下的II型超导体具有与涡旋运动压倒性相关的非零电阻。在这项工作中,我们研究了非晶氧化铟薄膜,这是厚于超导相干长度,并表明,附近的$B_{c2}$,他们的电阻在垂直和面内磁场的存在下变得几乎各向同性。直到磁场的线性重新缩放,平衡电阻以及非平衡电流-电压特性对磁场取向不敏感,这表明对于我们的超导体,垂直和面内磁场之间的传输没有根本区别。此外,我们表明,这种近各向同性的行为延伸到绝缘相的非晶氧化铟膜的无序强度较大,经历了磁场驱动的超导体-绝缘体转变。这种近乎各向同性的行为引起了关于涡旋在传输中的作用和薄膜超导体中电阻起源的问题。
2019-11-07 cond-mat.supr-con
Pinning and Depinning of the Bragg Glass in a Point Disordered Model Superconductor
采用蒙特卡罗模拟和并联结动力学方法研究了点无序的三维阻挫各向异性XY模型,模拟了在弱电流和磁场作用下具有淬灭点钉扎的II型超导体的动力学行为.布拉格玻璃的集体钉扎和脱钉都进行了研究。我们发现了一个临界电流I_c,它将具有不可测量的低电压的蠕变区域与具有电压V \sim I-I_c的区域分开,并确定了这种行为背后的机制。进一步发现,通过绘制电压与TI的关系图,可以使在固定无序强度下获得的数据崩溃,其中T是温度,尽管这种行为的原因尚不清楚。
2006-04-23 cond-mat.supr-con
Finite quasiparticle lifetime in disordered superconductors
我们研究了具有$k_Fl\approx 1$的高度无序MoC超导薄膜的复电导率,其中$k_F$是费米波数,$l$是平均自由程,来自共面波导谐振器在超导转变温度$T_c$以下的宽温度范围内的实验传输特性。我们发现,原来的Mattis-Barclay模型与有限的准粒子寿命,$τ$,提供了一个完美的描述实验观察到的复电导率。我们表明,$τ$是明显减少散射效应。的散射中心的特性是独立的扫描隧道光谱发现,并同意从复杂的电导率确定的。
2015-10-27 cond-mat.supr-con
Superconductor-Insulator Transition in disordered Josephson junction chains
研究了无序约瑟夫森结链中超导体-绝缘体的量子相变。为此,我们从晶格模型中推导出场论,该模型描述了一系列超导岛与地($C_0$)以及岛之间($C_1$)的电容耦合。我们分析的理论在短期($C_1 \ll C_0$)和长期($C_1 \gg C_0$)限制。到绝缘态的转变是由量子相位滑移的扩散驱动的。最重要的无序源来自于衬底中的陷阱电荷,它抑制了相位滑移的相干性,从而有利于超导关联。使用重整化群的方法,我们确定的相图,并评估周围的超导体-绝缘体转变的直流电导率和系统的电阻大小依赖的温度依赖性。这些依赖性一般具有强烈的非单调性,有几个不同的制度,反映了复杂的相互作用的超导性和无序。
2017-10-26 cond-mat.supr-con
Subgap states in disordered superconductors with strong magnetic impurities
研究了具有任意强度点状磁性杂质的扩散超导体的态密度。平均场论预言了DOS的非平凡结构,它具有准粒子态的连续性和(可能)杂质带。在这种近似下,所有的谱边缘都是硬的,标记了有限和零DOS的谱区域之间的明显边界。考虑瞬子的副本sigma模型技术,我们计算的平均DOS超出平均场水平,并确定由于潜在的和非潜在的混乱的波动的相互作用的频谱边缘的拖尾。后者,代表的磁性杂质的浓度的不均匀性,影响的subgap DOS在两个方面:通过对断裂强度的波动和通过诱导的序参量的波动。在限制的情况下,我们重现先前报道的结果,在无序超导体的亚间隙DOS强磁性杂质。
2016-04-25 cond-mat.supr-con
Critical depinning force and vortex lattice order in disordered superconductors
我们模拟了二维系统中不同的涡旋-涡旋相互作用强度和不同的钉扎强度下涡旋的有序性及其对超导体临界电流的影响。对于强钉扎,涡旋晶格总是无序的,临界脱钉扎力仅随涡旋-涡旋相互作用的减小而微弱地增加。对于弱钉扎的涡晶格是无缺陷的,直到涡-涡相互作用已减少到一个低的值,当缺陷开始出现的同时快速增加的临界脱钉力。在每种情况下,脱钉力显示出最大的非相互作用的旋涡。峰的相对高度增加,峰宽减小钉扎强度的降低与实验趋势与峰效应。我们发现,在涡旋晶格中的缺陷之间的距离和临界脱钉力之间存在标度关系。
2000-10-07 cond-mat.supr-con
Disordered Josephson Junctions of d-Wave Superconductors
本文在准经典理论下研究了弱耦合d波超导体间的Josephson效应,特别是界面粗糙度对镜像结和$45^\circ$非对称结的电流-相位关系和临界电流的影响。对于镜面结的临界电流的温度依赖性是非单调的限制在低粗糙度,但单调的非常粗糙的界面。对于线性尺寸远大于超导相干长度的$45^\circ$非对称结,我们发现一个类似$\sin(2ϕ)$的电流-相位关系,而对于相干长度或更小尺度的接触,观察到通常的类似$\sinϕ$的行为。我们的结果与最近的实验观察比较。
2003-10-10 cond-mat.supr-con
B(H) Constitutive Relations Near H_c1 in Disordered Superconductors
我们提供了一个自足的帐户B与H的本构关系H_c1附近的II型超导体与各种类型的淬火随机无序。传统的Abrikosov结果B ~ [ln(H-H_c1)]^{-2}在无无序和热涨落时是有效的,但在有无序时却发生了显著的变化。此外,本构关系将强烈地依赖于无序的类型。如Nattermann和Lipowsky所证明的,在点无序存在下,三维(厚)超导体中的B ~(H-H_c1)^{3/2}。在点无序二维(薄膜)超导体中,B ~(H-H_c1)。在存在平行柱状无序的情况下,我们发现在三维中B ~ exp[-C /(H-H_c1)],而在二维中B ~ exp[-K /(H-H_c1)^{1/2}]。在近各向同性张开无序的情况下,我们发现二维和三维的B ~(H-H_c1)^{3/2}。
1999-08-09 cond-mat.supr-con
Magnetic penetration depth in disordered iron-based superconductors
研究了无序对铁基超导体中伦敦穿透深度的影响。该理论是基于准二维费米面的双带模型,它允许在带内和带间散射的存在下,在磁性和超导态之间的相图中的共存区域。在准经典近似,我们推导和解决Eilenberger方程,其中包括一个弱的外部磁场,并提供在各种极限情况下的穿透深度的解析表达式。一个完整的数值分析的掺杂和温度依赖性的伦敦渗透深度揭示了无序散射,这是特别明显的共存相的关键作用。我们的研究结果的实验意义进行了讨论。
2015-07-16 cond-mat.supr-con
Anomalous gap edge dissipation in disordered superconductors on the brink of localization
无序系统中接近初始局域化转变的超导性是多年来的研究领域。已经注意到,在这种高度无序的超导体中,在接近和低于超导能隙能量的电导率中产生异常谱权重。本文利用时域太赫兹光谱研究了无序超导NbN薄膜局域化跃迁附近的低频电导率。在正常态下,由于初始局域化,我们发现了与Drude形式的强烈偏离,在超导态下,我们发现了在远低于超导能隙尺度的频率处,由隧穿产生的大量谱权重。我们分析了这种光谱权重的上下文中的一个模型的混乱引起的扩大准粒子的状态密度和有效的对断裂。我们发现,虽然方面的光学和隧穿数据可以一致地建模在介观无序的这种影响方面,光学电导率返回到正常状态值比任何模型预测的要快得多。这指出了超导性和接近局域化的无序的非平凡的相互作用。
2015-12-20 cond-mat.supr-con
Statistical Signatures of Majorana Zero Modes in Disordered Topological Superconductor Antidot Vortices
Department of Physics and Astronomy, Purdue University(普渡大学物理与天文系)
研究拓扑超导体抗点涡中Majorana零模与Caroli-de Gennes-Matricon态的统计差异,通过随机矩阵理论和数值模拟揭示零模概率密度方差为后者的两倍,为扫描隧道显微镜测量提供新特征。
2026-04-13 cond-mat.supr-con
Generalization of Anderson's Theorem for Disordered Superconductors
我们证明了在BCS平均场论的水平上,超导$T_c$总是在无序的存在下增加,而与序参量对称性、无序强度和空间维数无关。这一结果反映了稀有事件的物理学--形式上类似于无序半导体中的Lifshitz尾问题--并源于对能隙方程空间非均匀解的考虑。只要干净极限超导相干长度$ξ_0$比无序关联长度$a$大,当考虑平均场论的涨落时,这种罕见事件的影响就很小(通常在$[ξ_0/a]^d$中呈指数关系);然而,当这个比值是$\sim 1$时,这些考虑就很重要。线性化的间隙方程数值求解各种无序合奏来说明这个一般原则。
2018-07-27 cond-mat.supr-con
Minigap in a long disordered SNS junction: analytical results
我们回顾和完善的分析结果的状态密度在长无序超导体正常金属超导体结的透明界面。我们的分析包括在零和跨结的相位差PI附近的minigap的行为,以及能量远大于minigap但远小于超导能隙的态密度。
2002-04-03 cond-mat.supr-con
Generalized Eilenberger theory for Majorana zero-mode-carrying disordered $p$-wave superconductors
无序被称为抑制拓扑超导状态的间隙,支持非阿贝尔马约拉纳零模式。在本文中,我们使用自洽玻恩近似的马约拉纳模式的鲁棒性无序适当扩展的Eilenberger理论,其中包括局域马约拉纳波函数的空间依赖性。我们发现,随着无序度的增加,拓扑超导能隙被抑制,Majorana模变得离域。然而,令人惊讶的是,零偏置峰似乎生存,甚至超过临界值所需的封闭超导能隙内的玻恩近似的无序强度。
2014-08-28 cond-mat.supr-con
Strongly disordered TiN and NbTiN s-wave superconductors probed by microwave electrodynamics
通过测量共面波导谐振器中的微波电动力学,探讨了强无序(2.4 <kF_l < 8.6)对铌钛氮化物和氮化钛薄膜超导电性的影响。我们发现一个逐渐演变的电磁响应与无序,偏离马蒂斯-Barnesi理论,这两种材料。这个结果可以理解为由于短的弹性散射长度引起的准粒子态密度的变化。观察结果与使用有效的配对断路器的模型一致,取决于无序程度。
2012-09-10 cond-mat.supr-con