Bowstring effect as a trigger for flux instabilities in thin superconductors
本文提出磁涡旋穿入扁平超导体时的“弓弦效应”可释放热量并触发磁通雪崩,推导了圆盘和条形样品的阈值场及热效应,并用各向异性解释相关实验现象。
2023-08-17 cond-mat.supr-con
Negative superfluid density and spatial instabilities in driven superconductors
本研究在含时超导理论框架下探究BCS耦合调制的希格斯模激发,发现Floquet能带交叠时均匀解产生负超流密度并引发空间不稳定性,揭示含时超导均匀解的普遍不稳定性。
2025-01-14 cond-mat.supr-con
Dynamic structure selection and instabilities of driven Josephson lattice in high-temperature superconductors
本文研究了层状高温$_{c}$超导体在高磁场下的约瑟夫森涡旋晶格动力学。从超导相位和磁场的耦合方程出发,我们推导出层中平面约瑟夫森阵列之间的相对位移[相移]方程。这些方程揭示了两个家庭的稳定状态的解决方案:晶格与相邻层之间的恒定相移,从零开始的矩形配置的三角形配置的$π$,和双周期晶格。我们发现,当约瑟夫森频率与等离子体模的频率在晶格结构选择的波矢相匹配时,过剩约瑟夫森电流被共振增强。规则晶格表现出几种不稳定性。我们找到了运动晶格在平面晶格结构中的稳定区域-约瑟夫森频率。在给定速度下的特定晶格结构由边界条件唯一地选择,边界条件由运动晶格产生的电磁波的反射性质确定。随着速度的增加,运动构型经历了几次质的变化。在小速度下,规则晶格是稳定的,并且相邻层之间的相移随着速度的增加而平滑地减小,从静态晶格的$π$开始。在临界速度下,晶格变得不稳定。在甚至更高的速度下,规则晶格再次恢复,相移小于$π/2$。随着速度的增加,结构向矩形结构演化。
2001-04-19 cond-mat.supr-con
Transverse instabilities of multiple vortex chains in superconductor-ferromagnet bilayers
利用扫描隧道显微镜和Ginzburg-Landau模拟研究了NbSe $_2$ -坡莫合金超导体-铁磁体磁耦合双层膜中的涡旋结构.具有条纹畴结构的坡莫合金薄膜在超导体中产生周期性的局域磁感应强度,为外加的磁通量量子提供一系列的钉扎-反钉扎通道。这种横向限制的Abrikosov涡形成准一维阵列(链)。多链态之间的跃迁是通过中间场的扭结传播而发生的。在高场,我们表明,该系统成为非线性的,由于在两个涡的数量和限制潜力的变化。由此产生的涡流结构的纵向不稳定性导致涡流在反钉扎通道中“悬浮”。
2009-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Running Waves in the Mixed State of Type II Superconductors
考虑耗散和色散效应,分析了第二类超导体中混合态的热不稳定性和电磁不稳定性的非线性动力学。用解析方法证明了描述超导体热磁不稳定性演化最后阶段的非线性行波的存在。
2002-04-26 cond-mat.supr-con
Magnetic field induced charge and spin instabilities in cuprate superconductors
在(2+1)维量子电动力学(QED 3)中,d波超导体在强相位涨落作用下会发生反铁磁不稳定性,这与手征对称性破缺密切相关.在此基础上,我们建立了一个关于d波超导体在单个钉扎涡旋附近的局域不稳定性的“盒子中的QED 3”理论,该涡旋在其平衡位置附近发生量子涨落。作为一个通用的结果,我们发现一个不相称的2D自旋密度波形成在附近的一个漩涡与伴随的“棋盘”图案在当地的电子态密度,与最近的中子散射和隧穿光谱测量。
2002-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Edge instabilities of topological superconductors
节点拓扑超导体显示零能量马约拉纳平坦带在一般的边缘。这些边缘带的平坦性,这是由时间反演和平移对称性保护,引起了广泛的基态简并。因此,即使任意的弱相互作用也会导致平带边缘态向时间反转和对称性破缺相的不稳定性,从而提升基态简并度。我们研究了d_{xy}波超导体的平带边缘态的不稳定性,通过在边缘态的Majorana基中进行平均场分析。主要的不稳定性是马约拉纳质量项,对应于费米语言中粒子-粒子和粒子-空穴通道的相干叠加。我们发现,吸引相互作用诱导三个不同的质量项。一个是假想的s波配对和电流序的相干叠加,另一个结合了电荷密度波和有限动量单重态配对。另一方面,排斥相互作用导致铁磁性以及边缘处的自旋三重态配对。我们的量子蒙特卡罗模拟证实了这些发现,并表明,这些不稳定性发生,即使在强量子涨落的存在。我们讨论了我们的研究结果对铜氧化物高温超导体实验的影响。
2016-06-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Instabilities at [110] Surfaces of d_{x^2-y^2} Superconductors
我们比较了Covington等人(Phys.Rev.Lett.79(1997),277)观察到的d_{x^2-y^2}波超导体(110)表面局域态密度中零能峰低温分裂的不同情况。在Bogolyubov-de Gennes处理中使用紧束缚模型,我们发现朝向携带自发电流的时间反演对称性破缺表面态和s+ id波态的表面相变。另外,我们表明,电子相关导致表面相变朝向对应于本地自旋密度波状态的磁状态。
1999-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-lying quasiparticle states and hidden collective charge instabilities in parent cobaltate superconductors (NaxCoO2)
我们报告了一个国家的最先进的光电子能谱(ARPES)研究高品质的单晶NaxCoO 2系列专注于低能量状态的细节。费米速度被发现是小的(< 0.5 eV. A),只有弱各向异性的费米表面在所有的掺杂设置的对波函数的大小为10-20纳米的顺序。在低掺杂制度的交换层间分裂消失和二维集体不稳定性,如120型波动成为运动学允许的。我们的研究结果表明,不寻常的小费米速度和独特的对称性运动不稳定性区分钴酸盐从其他非常规的氧化物超导体,如铜酸盐或cadenates。
2006-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamics of vortex penetration, jumpwise instabilities and nonlinear surface resistance of type-II superconductors in strong rf fields
本文研究了超导体中单个涡旋在强射频磁场$B_0\sinωt$中的非线性动力学。使用伦敦理论,我们计算的耗散功率$Q(B_0,ω)$,和瞬态时间尺度的涡运动的线性Bardeen-Stephen粘性阻力,这导致在不物理高的涡速度通过振荡的表面障碍物的涡穿透。结果表明,一个单一的涡通过交流表面障碍的渗透总是涉及到一个antivortex的渗透和随后的湮灭的涡antivortex对。在较高的涡速度$v(t)$下使用非线性的Larkin-Ovchinnikov(LO)粘性阻力,导致跳跃式涡穿透表面障碍物,并显著增加耗散功率。我们计算了耗散对非线性涡粘性$η(v)$和射频涡动力学的影响,并表明它也可以导致LO型行为,不稳定性和热局部化的穿透涡通道。我们提出了一个$η(v)$的热反馈模型,该模型不仅考虑了稳态运动时$η(v)$的LO依赖性,而且考虑了快速加速涡旋周围温度场的延迟以及与表面的长程相互作用.我们还解决了钉扎的非线性射频涡旋动力学的效果和被困磁通量的表面电阻$R_s$计算作为一个函数或射频频率和字段的效果。结果表明,在低$T$时,俘获磁通可导致与温度无关的剩余电阻$R_i$,以及$R_i(B_0)$的滞后低场依赖性,当$B_0$增大时,它可{ \it减小},在远小于热力学临界场$B_c$的$B_0$处达到最小值.
2007-10-05 cond-mat.supr-con
Pressure-induced symmetry lowering in Nb3Sn1-x superconductor
立方相Pm-3nNb_3Sn_(0.92)超导体(T_c ~ 16 K)在超导态(T = 10 K)表现出四次不稳定性。这些不稳定性通过反射的出现而表现出来,这些反射在Pm-3 n对称性中是被禁止的,但与在Nb 3Sn 1-x系统中观察到的P42/mmc结构相容,该系统在低于~ 43 K的温度下具有较高的Sn含量。然而,低温结构的Nb 3Sn 0.92仍然公制完全立方,从单晶同步辐射衍射实验得出结论。随后的应用程序的外部压力放大了所观察到的不稳定性与由此产生的伪立方-tetravel变换在P = 3 GPa在10 K,这种转变是能量驱动的,从从头计算得出的结论。相应相的电子结构几乎是相同的,因此,伪立方-四元变换不会显着影响潜在的电子相互作用。因此,在该压力下,预期临界温度Tc的行为不会出现异常。然而,在上临界场的异常预计在此过渡期间,在类似的Nb 3Sn 1-x中的Sn含量的增加引起的α-tetraxide转变期间观察到的相应的行为。因此,针对特定极端温度和压力条件,可以使用有针对性的成分变化来增强Nb 3Sn 1-x的上临界场。
2021-02-23 cond-mat.supr-con
The Shapes of Flux Domains in the Intermediate State of Type-I Superconductors
在薄I型超导体的中间态,磁通量穿透一组无序的高度分支和指状宏观畴。为了理解这些形状,我们详细研究了最近提出的“电流环”(CL)模型,该模型将中间状态建模为沿着超导正常界面流动的紧张电流带的集合,并受到全局通量守恒的约束。该模型的有效性进行测试,通过详细的重新分析朗道原来的共形映射处理的层流状态,其中超导正常接口内的板,和密切相关的直层模型的喇叭。一个简化的动力学模型,阐明了可能的形状不稳定性的通量条纹和条纹阵列的性质,和数值研究的高度非线性政权的不稳定性表现出像那些实验看到的图案。特别令人感兴趣的是在中间状态中常见的屈曲不稳定性。自由边界方法还允许计算层状状态的弹性性质,其非常类似于近晶相液晶的弹性性质。我们提出了几个新的实验来探索通量域形状的不稳定性,包括Eckhaus不稳定性引起的改变面外磁场,和一个模拟的Helfrich-Hurault不稳定性的smectics引起的面内场。
1997-04-18 cond-mat.supr-con
Fermi-Surface Instabilities in the Heavy-Fermion Superconductor UTe2
本文对最近发现的重费米子超导体UTe $_{2}$在沿体心正交结构的易磁化方向a轴施加磁场$H$的情况下,在29~T磁场下的输运进行了测量.在超导转变点$T_{SC}= 1.5$ K以上,热电功率随温度线性变化,表明超导性在费米液体状态下发展。作为场的函数,热电功率显示出连续的异常,这归因于场致费米面不稳定性。这些费米面不稳定性出现在临界值的磁极化。值得注意的是,最低的磁场不稳定性的$H\parallel a$发生在相同的临界值的磁化(0.4 $μ_B$)比一阶变磁性转变在35 T沿$b$轴施加的字段。在低温下的载流子的估计数揭示了不同于LDA计算的金属基态,表明强电子相关性是该化合物中的主要问题。
2019-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on " Low-Lying Quasiparticle States and Hidden Collective Charge Instabilities in Parent Cobaltate Superconductors"
Qian等人[1]最近报道了Na0.8CoO2的角分辨光电子能谱(ARPES)测量结果,显示两个同心费米表面(FS)被围绕布里渊区(BZ)变化三倍的Δ k_F分裂。表面占据整个二维BZ的70+/-5%,被解释为a1 g带的成键和反键分裂(BAS),具有未指明的磁有序效应。下面,我们表明,这种解释是不可能的,事实上,没有有效的解释所观察到的光谱在体电子结构的Na 0.8CoO2可以找到。
2006-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Demonstration of a three-dimensional current mapping technique around a superconductor in a prototype of a conventional superconducting fault current limiter
在这里,我们描述了一个三维电流映射技术开发的超导体使用的霍尔传感器阵列分布在它周围。我们证明了这一点,在一个原型类似于传统的电阻超导故障限流器(SCFCL)。通过校准霍尔传感器电压,我们可以直接测量超导体和分流器中的电流分布。使用脉冲测量,我们测量超导体和分流电阻并联组合之间的电流分布的分数时,在系统中模拟故障的条件。使用霍尔阵列测量,我们生成一个实时的三维地图的局部平均电流分布在我们的超导体超导限流器的原型中使用的超导体。我们的测量结果表明,即使电流小于临界电流的非均匀电流模式存在于超导体周围,我们已经在原型中使用。实时、三维监测平均局部电流分布的能力为早期检测超导体中出现的热点等不稳定性提供了一种方法。我们讨论使用这种技术,不仅显示它如何提供早期检测和保护,防止超导体中的不稳定性发展,而且它如何提供一个额外的灵活性,即用户可设置的故障电流阈值。
2021-12-01 cond-mat.supr-con
Chern-Simons superconductors and their instabilities
二维量子反铁磁体拥有丰富的物理学,包括长程有序、高$T_c$超导性、量子自旋液体行为、拓扑有序、各种其他奇异相和量子临界性。反铁磁体中令人沮丧的微扰可能会引起强烈的量子涨落,挑战对多体基态的理论理解。本文发展了一种用费米子自由度描述量子反铁磁体的方法。该方法基于自旋交换模型和描述费米物质的理论之间的形式上的精确映射与紧急$U(1)$陈-西蒙斯规范场。对于平面Néel态,这种映射自洽地产生了引入的无自旋费米子的Chern-Simons超导平均场基态。本文从集体模和序参量两个方面系统地比较了Chern-Simons超导态和平面Néel态。我们揭示了这两个国家之间的定性和定量的对应关系。我们证明了利用分数化激发和Chern-Simons规范场的这种结构不仅可以描述Néel序,而且可以用于研究量子自旋液体.此外,我们表明,从Néel秩序到量子自旋液体的限制-解除限制转变是由Chern-Simons超导体的不稳定性所表征的,由强挫折驱动。结果表明,观察和分类的后代反铁磁体,包括其他有序状态和非常规超导体,以及新兴的量子自旋液体。
2022-01-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The onset, evolution and magnetic braking of vortex lattice instabilities in nanostructured superconducting films
1976年,Larkin和Ovchinnikov [Sov.物理JETP 41,960(1976)]预测,由电流驱动的超导体中的涡旋物质可以在足够高的涡旋速度下经历从通量流状态到更耗散状态的突然动态转变。典型地,这种转变本身表现为在特定电流密度下的大电压跳变,所谓的不稳定电流密度$J^*$,其小于退配对电流。通过调整铝膜的有效钉扎强度,使用人工周期钉扎阵列的三角形孔,我们表明,一个独特的和定义明确的不稳定电流密度存在,如果钉扎是强的,而一系列的多个电压跃迁出现在相对较弱的钉扎制度。这种行为是与时间相关的金斯堡-朗道模拟,其中的多步过渡可以明确地归因于涡链和随后的相滑移线的逐步发展是一致的。此外,我们还从实验上探讨了在超导体上沉积一层厚铜层所引起的磁制动效应对不稳定性和涡旋棘轮效应的影响
2015-12-04 cond-mat.supr-con
Resonances, instabilities, and structure selection of driven Josephson lattice in layered superconductors
本文研究了高T层状$_{c}$超导体在高磁场下的约瑟夫森涡旋晶格动力学。结果表明,平均电流依赖于晶格结构,当约瑟夫森频率与等离子体模式的频率相匹配时,平均电流会共振增强。我们找到了运动晶格的稳定区域。结果表明,在给定的速度下,特定的晶格结构是唯一选择的边界条件:在小的速度周期三角形晶格是稳定的,并失去其稳定性在某些临界速度。在更高的速度下,恢复接近矩形晶格的结构。
2000-09-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Blow-up instability in the vortex sate of type II superconductors
本文研究了具有幂律伏安特性的磁通蠕动区中第二类超导体中的热微扰和电磁微扰。利用热扩散方程,结合麦克斯韦方程组和物质定律,假设热扩散小于磁扩散,计算了温度和电场的时空演化。得到了一个显式的类似爆破的解,它描述了由于磁通跳跃不稳定性引起的电磁场和温度的时空演化。
2011-11-02 cond-mat.supr-con
Evidence for structural and electronic instabilities at intermediate temperatures in $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$X for X=Cu[N(CN)$_{2}$]Cl, Cu[N(CN)$_{2}$]Br and Cu(NCS)$_{2}$: Implications for the phase diagram of these quasi-2D organic superconductors
我们提出了准二维(准二维)盐$κ$-(BEDT-TTF)$_2$ X的热膨胀系数$α(T)=\partial \ln l(T)/\partial T$的高分辨率测量,其中X = Cu(NCS)$_2$,Cu [N(CN)$_2$] Br和Cu [N(CN)$_2$] Cl。在中温(B)下,X = Cu(NCS)$_2$和Cu [N(CN)$_2$] Br盐分别在$T^\ast = 38$ K和45 K下出现了类似于二级相变的明显反常现象。最有趣的是,我们发现$T^\ast$和$T_c$的单轴压力系数的符号是严格相关的。我们建议,$T^\ast$标志着过渡到一个自旋密度波(SDW)的状态上形成次要的,准一维部分的费米面。我们的结果是兼容的两个竞争的顺序参数,形成的费米表面的不相交部分。在升高的温度(C)下,所有化合物均显示出$α(T)$异常,其可以用动力学玻璃样转变来鉴定,其中,在特征温度$T_g$以下,末端乙烯基的取向自由度的无序变得凝固。从X = Cu(NCS)$_2$到Cu [N(CN)$_2$] Br和Cu [N(CN)$_2$] Cl盐,无序度增加.我们的研究结果提供了一个自然的解释不寻常的时间和冷却速率依赖性的基态性质的氢化和氘代Cu [N(CN)$_2$] Br盐在文献中报道。
2001-07-23 cond-mat.supr-con
BCS instabilities of electron stars to holographic superconductors
我们研究了具有全息AdS/CFT对偶的强耦合量子临界系统中的费米子配对和凝聚。在重力方面,这是由带电费米子通过BCS耦合相互作用的系统建模的。在有限密度下,这样的系统具有BCS不稳定性。我们结合相对论平均场BCS的半经典流体近似的费米子的多体状态。由此产生的基态是AdS等效的带电中子星与超导核心。费米子的谱函数证实了基态是通过对算符的凝聚而有序化的。BCS星的一个自然的变体示出存在的间隙场耦合Stueckelberg喜欢的AdS麦克斯韦场。这增强了系统超导的趋势。
2014-06-03 cond-mat.supr-con hep-th
Interplay between lattice and spin states degree of freedom in the FeSe superconductor: dynamic spin state instabilities
极化拉曼散射光谱超导,单晶FeSe的证据显着的声子异常与温度降低。B_1g(Fe)声子模的6.5%硬化归因于铁自旋态的局域涨落随铁顺磁矩的逐渐减小而受到抑制。从头算晶格动力学计算支持这一结论。讨论了结构相变温度T_s以上的低频谱权重的增强及其在T_s以下的变化与低(S=0)和高自旋态之间的能隙的打开的关系,该能隙阻止FeSe中的磁有序。非常窄的声子线宽度相比,在FeTe的观察表明,在FeSe中的波动的自旋态歧管的中间自旋态的情况下。
2013-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Surface Instabilities in Ferromagnetic Superconductor URhGe
铁磁超导体的场重入(场增强)超导性是非常规超导领域中最有趣的研究课题之一。有效质量的增加和诱导的铁磁涨落对重入超导起着关键作用。然而,费米面的相关变化,这是经常观察到的(伪)变磁转变,也可以是一个关键因素。为了研究费米表面不稳定性,我们在铁磁超导体URhGe中进行了霍尔效应测量。URhGe的霍尔效应可以用两种贡献来解释,即正常的霍尔效应和由于斜散射引起的大的反常霍尔效应。在低场下,在正交结构中H //c轴(易磁化轴)的顺磁态和铁磁态之间观察到霍尔系数的较大变化,表明费米面在居里温度(T_Curie=9.5K)以下的铁磁态中重构。在低温下(T << T_Curie),沿b轴方向施加磁场,在0.4K以下的霍尔电阻和磁电阻都观察到了重入超导现象。在0.4K以上,在自旋重取向场H_R ~ 12.5T时,霍尔电阻率出现了一阶跃,表明费米面在铁磁态和H_R以上的极化态之间发生了显著变化。这些结果可以用磁场或有效磁场变化引起的Lifshitz型相变来理解。
2014-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Singlet $s^\pm$-wave pairing in quasi-one-dimensional ACr$_3$As$_3$ (A=K, Rb, Cs) superconductors
最近发现的准一维铬基超导电性引起了很大的兴奋。本文研究了新合成的KCr $_3$ As $_3$超导体的超导不稳定性。基于密度泛函理论计算的输入,我们首先构造了一个有效的多轨道紧束缚哈密顿量来模拟其低能带结构。然后,我们采用标准的随机相位近似计算研究所产生的多轨道Hubbard模型的超导不稳定性。在不同的相互作用参数区域,我们发现相图中存在不同的配对对称性,包括三重态$f$波,$p_z$波和单重态$s^\pm$波配对.我们认为,单线态$s^\pm$波配对,出现在中间的相互作用强度,在这种材料中实现。这种单线态配对是由费米面嵌套增强的自旋密度波动驱动的。我们指出,相敏测量可以区分$s$波配对KCr $_3$作为$_3$从$p_z$波先前提出的相关化合物$_2$ Cr $_3$作为$_3$。KCr $_3$ As $_3$中的$s^{\pm}$波配对也应在嵌套矢量附近显示出子能隙自旋共振模式,这可通过非弹性中子散射测量进行测试。$s^\pm$ -对的另一个有趣的性质是,它可以通过邻近效应在具有大Rashba自旋轨道耦合的半导体线中诱导时间反演不变的拓扑超导性。我们的研究对ACr $_3$ As $_3$(A=K,Rb,Cs)族中的所有超导体具有普遍意义。
2019-03-12 cond-mat.supr-con
Doping-type-dependent pairing symmetry in predicted Ni-based high-$T_c$ superconductor La$_2$Ni$_2$Se$_2$O$_3$
在无规相位近似下研究了新预测的镍基高$T_c$超导材料La $_2$ Ni $_2$ Se $_2$ O $_3$的电子不稳定性.我们对磁化率的计算表明,母体化合物中的共线反铁磁态是由完美的费米面嵌套引起的。进一步的计算表明,掺杂化合物的基态是由准嵌套增强的反铁磁自旋涨落驱动的$s_{\pm}$和$d_{xy}$波超导态。有趣的是,$s$和$d$波配对分别发生在空穴和电子掺杂的情况下。这种对对称性的掺杂类型依赖性可以从嵌套费米口袋的掺杂依赖性来理解。
2019-02-28 cond-mat.supr-con
Superconducting instabilities in a spinful Sachdev-Ye-Kitaev model
我们介绍了一个spinful变种的Sachdev-Ye-Kitaev模型与有效的时间反演对称性,它可以精确地解决了大量的$N$的自由度的限制。在低温下,它的相图包括一个可压缩的非费米液体和一个强相关的自旋单重态超导体,表明BCS理论预测的间隙比的可调增强。这两个阶段分开的一阶过渡,在其附近的无隙超导相,其特征在于一个非零的磁化强度,是稳定后,施加塞曼场。我们研究了这种超导体的平衡输运性质使用的晶格结构,并提出了一个物理平台的基础上拓扑绝缘体薄片,他们可能会产生排斥电子相互作用。
2021-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Imaging of super-fast dynamics and flow instabilities of superconducting vortices
由电流驱动的量子化磁涡旋决定了超导体的关键电磁特性。虽然慢涡旋的动力学行为已经得到了彻底的研究,但在强电流下的超快涡旋的物理学仍然在很大程度上未被探索。在这里,我们使用纳米扫描超导量子干涉装置图像的涡旋渗透到超导铅膜的速率为几十GHz的和移动的速度高达几十公里/秒,这不仅远远大于声速,但也超过了成对的破坏速度限制的超导凝聚。这些实验揭示了介观涡旋通道的形成,随着电流和磁场的增加,这些通道经历级联的分叉。我们的数值模拟预测变形的快速Abrikosov涡混合Abrikosov-Josephson涡在更高的速度。这项工作提供了一个洞察超导体在高电流密度下的动态涡旋态的基本物理,对许多应用至关重要。
2017-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nature of unconventional pairing in the kagome superconductors AV$_3$Sb$_5$
最近发现的AV $_3$ Sb $_5$(A=K,Rb,Cs)揭示了可果美金属中奇异费米面不稳定性的有趣领域。其中,超导性被发现在多个范霍夫奇点附近,表现出非常规配对的迹象。我们表明,亚晶格干涉机制是理解形成的超导性在戈薇金属的核心。从一个适当选择的最小紧束缚模型出发,对AV $_3$ Sb $_5$在费米能级附近具有多个van Hove奇点,给出了超导不稳定性的随机相位近似分析.非局部库仑排斥,范霍夫带的亚晶格配置文件,和裸相互作用强度原来是决定首选的配对对称性的关键参数。潜在的拓扑表面状态的影响进行了讨论,以及建议额外的测量,以确定在AV $_3$锑$_5$的超导性质。
2023-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Stability Analysis for Abelian and Non-Abelian Superconductors
本文在非相对论模型中研究了由两对费米子之间的费米面失配引起的阿贝尔型和非阿贝尔型磁不稳定性的起源。Abel型不稳定性只发生在无带隙态,在无带隙态-带隙态跃迁点处,Meissner质量平方发散;而非Abel型不稳定性发生在无带隙态和带隙态,发散消失.在强耦合区,非阿贝尔型不稳定性是可以治愈的。
2006-09-13 cond-mat.supr-con hep-ph
On the Origin of the Anomalous Upper Critical Field in Quasi-One-Dimensional Superconductors
用弱耦合重整化群方法研究了准一维超导体的上临界场H_c2。结果表明,H_c2不仅大大超过了Pauli极限,而且也大大超过了传统的Flude-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的顺磁极限.这种增加主要是由于非常规超导性和密度波不稳定性之间的干扰所触发的准一维涨落效应。我们的研究结果给出了一个新的观点,在TMTSF-盐中观察到的大H_c2的d波FFLO状态,预计将通过在压力下的H_c2测量验证。
2012-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Itinerant scenario for Fe-pnictides: comparison with quantum Monte Carlo
量子蒙特卡罗(QMC)技术的铁基超导体最近的应用开辟了一条直接验证这些系统的巡回方案的适用性。铁基超导体在降低温度时经历各种不稳定性(磁性、超导性、向列性/轨道序),并且可以检查在巡回方法内获得的不稳定性的层次是否与无偏QMC模拟中相同。在最近的一篇论文[arXiv:1512:08523]中,作者考虑了最简单的双带模型,其相互作用适合于轨道顺序。在QMC中发现的轨道顺序的类型是从早期的巡回分析中发现的不同。我们报告的结果,我们的计算范围内的巡回赛的情况下,并认为他们是在完美的协议与QMC。
2016-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Phases of a Weakly Disordered Josephson Ladder
低维超导体中相互作用和无序的相互作用支持多量子相的形成,作为超导体-绝缘体转变(SIT)在奇异量子临界点处的可能不稳定性。我们探讨了一个一维模型,表现出这样的各种相位在强量子涨落制度。具体地说,我们研究了弱无序对具有可比较的约瑟夫森和充电能量($E_J$~$E_C$)的两腿约瑟夫森阶梯的影响。我们的模型的一个额外的关键特征是完美的$\mathbb{Z}_2$对称性的要求,尊重包括无序的所有参数。使用微扰重整化群(RG)分析,我们推导出的相图,并确定至少一个中间阶段之间的一个成熟的超导体和无序为主的绝缘体。最突出的是,对于梯级上的排斥相互作用,我们确定了两个不同的混合相:在这两个纵向电荷模式是一个无隙超导体,但一个阶段表现出的梯级上的偶极电荷密度顺序,而另一个是无序的。后一个阶段的特点是共存的超导(锁相)和电荷有序的梯级,并包括发展成为格里菲斯的阶段特征的随机场伊辛模型在强无序极限的潜力。
2021-03-21 cond-mat.supr-con
Observation of superconducting collective modes from competing pairing instabilities in single-layer NbSe$_2$
在某些具有相当大的电子相关性的非常规超导体中,紧密竞争的配对通道的可用性导致序参量的特征性软集体波动,这在许多可观测量中留下指纹,并允许仔细检查相位竞争。超导层状材料,其中电子-电子相互作用的增强与厚度减小,是有希望的候选人显示这些相关效应。在这项工作中,我们报告了存在一个软集体模式的单层NbSe $_2$,观察到作为一个特征共振激发在高分辨率的隧穿光谱。这种共振与高次谐波一起被观察到,其频率$Ω/2Δ$与局部超导能隙$Δ$相关,并且其幅度随着温度的升高和施加磁场达到临界值(T $_C$和H $_{C2}$)而逐渐消失,这设置了与超导状态的明确联系。借助微观模型,捕捉主要的实验观察,我们解释这种共振作为一个集体Leggett模式,代表了波动接近f-波三重态,由于subleading吸引力的三重态通道。我们的研究结果证明了相关性在超导二维过渡金属二硫属化物中的基本作用,为简单,可扩展和可转移的二维超导体的非常规超导性开辟了道路。
2022-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Common sublattice-pure van Hove singularities in the kagome superconductors $\textit{A}$V$_{3}$Sb$_{5}$ ($\textit{A}$ = K, Rb, Cs)
Chongqing University(重庆大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);RIKEN Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)(理化学科际理论数学科学研究所(iTHEMS));University of California Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Paul Scherrer Institute(保罗谢尔研究所);Chinese Academy of Sciences(中国科学院);Zhejiang University(浙江大学)
研究发现kagome超导体A V₃ Sb₅中存在由强杂化驱动的子晶格纯范霍夫奇异点,揭示了电子不稳定性的统一框架。
2026-01-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Ferromagnetic Quantum Criticality in Uranium Compounds
本文综述了我们最近对铁磁超导体UGe_2、URhGe和UCoGe的研究,以及Ising 5 f巡游系统UCoAl的铁磁量子临界性和顺磁奇异性。由于铁磁超导体的有序矩从1.5 μ B到0.05 μ B的变化,有趣的系统变化或相似性被澄清。所有的铁磁超导体都表现出很大的上临界场Hc 2,并且当压力或磁场方向被调整到特定的条件时,在场-温度相图中观察到场重入(-加强)现象。这些现象很好地解释了铁磁纵向波动,这是由磁场在横向配置。大的Hc 2也可能与费米表面不稳定性的额外影响有关,例如Lifshitz型奇点。
2014-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity on the honeycomb lattice: Effect of normal state topology
拓扑超导体的研究是凝聚态物质和材料研究中最紧迫和最具挑战性的问题之一。尽管一些早期的建议,掺杂拓扑绝缘体可能是一个成功的配方,以找到拓扑超导体,直到今天还没有普遍的理解的关系的拓扑结构的超导体和其潜在的正常状态系统的拓扑结构。其中一个主要的障碍是在哈伯德模型框架内费米面的强烈影响及其随后的配对趋势,通常阻止了不同拓扑超导系统之间的详细比较。在这里,我们提出了一个掺杂绝缘体的分析-拓扑和平凡-占主导地位的费米表面效应已被均衡。我们的方法使我们能够研究和比较不同的正常状态系统的超导不稳定性,并提出严格的结果的正常状态系统的拓扑结构的影响。
2022-03-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Itinerant electron scenario for Fe-based superconductors
我回顾了铁基超导体的工作,从一个具有良好定义的费米表面和费米液体型准粒子的金属。我认为正常状态的不稳定性- SDW磁性和超有序,和超导性,所有这三个费米表面的不稳定性的后果,由于低能量的费米准粒子之间的相互作用。这种方法假设来自高能量的费米子的重整化,具有有序带宽,修改但不破坏正常状态下的费米液体行为,并且可以被吸收到位于空穴和电子型费米表面附近的相互作用费米子的有效低能模型中。我认为,这些费米子之间的相互作用是负责(一)条纹型SDW磁秩序(和,在某些情况下,棋盘秩序),(二)初步向列型不稳定性,其中磁波动打破$C_4$晶格旋转对称下降到$C_2$,但磁秩序尚未开发,和(iii)超导性,这与这两个订单竞争。超导电性的实验数据显示了丰富的行为与潜在的不同对称性的超导状态,即使是不同的成分相同的材料。我认为,尽管如此,铁基材料的超导性在巡回方案的物理是由一个单一的潜在的配对机制。
2015-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con