Bi-quadratic magnetoelectric coupling in underdoped La_2CuO_{4+x}
最近在轻掺杂铜酸盐材料La_2 CuO_{4+x}中发现了弛豫铁电性和磁电效应,这对它的理论描述提出了许多问题。有人认为,使用金-朗道自由能的方法,磁电效应可以解释的自由能中的双二次相互作用项的存在。在这里,通过使用相同的自由能泛函,我们研究的各种行为,可以出现在电极化的强度下的外部磁场。随后,我们讨论了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在产生这种磁电响应中的作用。这项工作是特别相关的弛豫系统中的材料相关的参数会受到影响的变化,例如,化学掺杂或冷却速率。
2012-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
2D Weyl Fermi gas model of Superconductivity in the Surface state of a Topological Insulator at High Magnetic fields
本文用Nambu-Gorkov格林函数方法研究了高垂直磁场下二维自旋动量锁费米气体模型中的强II型超导性。当化学势足够接近分支(狄拉克)点时,使得回旋加速器有效质量$m^{\ast }$是自由电子质量$m_{e}$的非常小的分数,$H-T$相图的相对大的部分暴露于磁量子振荡效应。该模型系统是实现在2D超导状态,最近观察到的拓扑绝缘体Sb $_{2}$ Te $_{3} $的表面上,其中高场测量报告在低载流子密度与$m^{\ast}=0.065m_{e}$。在这样一个系统中,作为一个功能的$H$和$T$,使用Weyl模型和参考标准模型,利用一个简单的二次色散定律的配对凝聚能的计算,发现产生难以区分的结果与实验数据相比。只有在载流子密度很小的情况下,才会出现与标准模型预测值的显著偏差,当回旋能量很大时,朗道能级填充因子小于1,费米能级收缩到截止能量以下。
2017-10-08 cond-mat.supr-con
Anisotropic magneto-crystalline coupling of the skyrmion lattice in MnSi
利用磁场-角分辨超声共振谱研究了手征磁体MnSi中晶格和Skyrmion晶格(SKX)之间磁晶耦合的各向异性性质。当磁场与[011]晶向平行时,弹性模量和衰减发生突变。这些观察结果被解释在一个唯象的金斯堡-朗道理论,确定开关的SKX取向的各向异性磁晶耦合电位的结果。我们的论文为与未来自旋电子应用相关的磁晶耦合势的本质提供了新的见解。
2018-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Surface energy and magneto-capacitance of superconductors under electric field bias
在Ginzburg-Landau(GL)方法中考虑了超导层暴露于垂直电场和平行磁场中的情况。在表面附近求解GL方程并计算表面能。超导态在表面的成核临界场取决于磁场和电场。特别考虑了由抗磁表面电流引起的感应磁场效应。后一种效应强烈依赖于样品的厚度。有效反电容决定了有效穿透深度。结果表明,在表面临界电场处,电容值出现了一个突变。实验建议用于确定的层的有效电容的变化。
2008-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Fractional magnetoresistance oscillations in spin-triplet superconducting rings
自旋三重态超导体中的半量子涡旋被预测为马约拉纳零模,并可能为拓扑量子计算提供一个可行的平台。最近的工作还表明,在薄介观环,超导配对对称性可以通过小公园一样的周期性$Φ_0 = h / 2e$,持续低于临界温度的磁阻振荡探测。在这里,我们使用的金兹伯格-朗道理论的伦敦极限研究这些磁电阻振荡所造成的热涡旋隧穿自旋三重态超导环。对于一个温度范围内的存在的障碍,我们发现新的振荡与新兴的分数周期$Φ_0 / n$,其中整数$n \geq 3$是完全由自旋和电荷的超流体密度的比率。这些分数振荡可以明确地证实超导性的自旋三重态性质,并直接揭示候选材料如Sr $_2$ RuO $_4$和UTe $_2$中半量子涡旋的隧穿。
2022-07-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magneto-topological transitions in multicomponent superconductors
具有竞争性0-和$π$ -配对耦合的多组分自旋单线态超导体,如在$s_{++}$和$s_{\pm}$相中,接近于具有时间反演对称性自发破缺的不稳定性。我们表明,修改的动能的超导电子在一个双连接的超导圆柱体,所施加的磁通量,通常驱动器从手征超导态的时间反演对称的配置的过渡。这种磁拓扑诱导的转换研究通过一个Ginzburg-Landau的方法与带间相互作用和杂质散射的情况下的样品的形式的介观薄壁圆筒的两个带超导体的调查。我们发现,应用磁通量可以将手性$s_{\pm}+is_{++}$状态转换为$s_{\pm}$配置,反之亦然,或调谐具有不等配对振幅的手性状态的能量分裂。我们讨论了这些阶段的检测和相应的过渡介观超导回路的签名。
2022-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity due to non-perturbative saddle points in the nonlinear $σ$-model
我们使用复制非线性$σ$模型($NLσM$)研究了无序线中由于热涨落引起的超导抑制。我们表明,除了热相位滑移有另一种类型的波动,导致在有限的电阻率。这些波动在$NLσM$中由鞍点描述,并且不能在Ginzburg-Landau方法中处理。这种波动对导线电阻率的贡献以指数精度进行评估。与这种贡献相关的磁阻是负的。
2006-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Super-hard Superconductivity
我们提出了一个研究的第二类超导体的磁响应的极端钉扎极限,其中屏蔽电流在一个数量级的Ginzburg-Landau破坏临界电流密度开发后的应用程序的磁场。我们发现,这种“超硬”的限制是很好的近似高度无序,冷拉,Nb和V线的磁化响应的特点是由一个级联的迈斯纳相,每个终止的灾难性崩溃的磁化。直接磁光测量原始磁化分支中的磁通穿透深度与指数模型非常一致,其中J_c(B)=J_co exp(-B/B_o),其中对于Nb,J_co~ 5 × 10^6 A/cm ^2。超导体的基本极限硬度的影响进行了讨论。
2004-10-13 cond-mat.supr-con
Theoretical Description of Resistive Behavior near a Quantum Vortex-Glass Transition
基于量子Ginzburg-Landau(GL)作用量研究了非零温度(T > 0)下反映量子涡旋玻璃(VG)转变(T=0时的场调谐超导体-绝缘体转变)的电阻行为.对场的普通耗散动力学假设的基础上的波动电导项之间的一致性,从GL方法和观察到的负磁阻。结果表明,VG对二维涨落电导的贡献G_{vg}(B= B_{vg},T \to 0)依赖于电子间排斥作用的强度,并且仅在忽略电子排斥作用的普通脏极限下具有普适值. B_{vg}附近的可用电阻率数据进行了讨论,根据我们的研究结果,并扩展到d波配对和三维系统的情况下进行了简要评论。
2001-10-18 cond-mat.supr-con
Absence of hexagonal to square structural transition in LiFeAs vortex matter
我们研究了两个化学计量比的LiFeAs样品中的磁涡旋通过扫描隧道显微镜和光谱。通过测量样品在0.5 ~ 12 T磁场中零偏压电导时的局域电子态密度(LDOS)揭示了涡旋的存在。从单涡旋光谱,我们提取的金斯堡朗道相干长度的两个样品为$4.4\pm0.5$ nm和$4.1\pm0.5$ nm,根据以前的研究结果。然而,与以前的报告相比,我们的研究表明,报告的六角形到方形的涡旋晶格转变是不存在的,直到12 T的场冷却和零场冷却过程。值得注意的是,一个高度有序的零场冷却的六角涡旋晶格被观察到高达8 T。我们认为,有几个因素很可能决定的结构,如(i)冷却过程的细节(ii)样品的化学计量,改变了形成的磁致伸缩波动,(iii)的细节的序参量和(iv)磁弹性耦合的涡旋晶格。
2022-10-05 cond-mat.supr-con
Introduction to superconductivity in metals without inversion center
本章简要介绍了晶体中无反转对称金属和超导体的一些基本情况。第一部分分析了非中心对称材料中存在的反对称自旋-轨道耦合所引起的一些正常态性质,并讨论了它们对de Haas-van Alphen效应的影响。对于超导相,我们引入了一个多带配方,自然产生由于自旋轨道耦合带的自旋分裂。然后,它将显示如何可以对称性分类的状态和它们的关系,在偶宇称自旋单重态和奇宇称自旋三重态配对状态的原始分类。本文导出了广义的Ginzburg-Landau泛函,并将其应用于磁场中的超导形核。它将被证明,磁电效应可以修改标准的顺磁限制行为急剧。
2009-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Onset of surface superconductivity beyond the Saint-James-de Gennes limit
我们重新审视了表面超导成核的问题,重点是详细研究临界场$H_{c3}$作为温度和无序的函数。利用半经典的Eilenberger形式主义,我们发现在远离Ginzburg-Landau区域,成核临界场$H_{c3}$与上临界场$H_{c2}$之比严重偏离Saint-James-deGennes极限。特别是,$H_{c3}/H_{c2}$被发现是一个温度的非单调函数,它达到最大值的一组参数对应的交叉区域从弹道散射到扩散散射,当在一个散装的超导体的平均自由程是相同的顺序为零温度超导相干长度。我们还分析了鲁棒性的成核相相对于扩散散射的样品边界通过精确求解相应的特征值问题的积分方程的临界场。简要讨论了这些结果对$H_{c3}$附近各种几何形状超导体输运的影响。特别是,我们目前的结果,由于表面超导效应的磁导率振荡的机制。
2017-09-26 cond-mat.supr-con
Vortex detection and quantum transport in mesoscopic graphene Josephson junction arrays
我们研究了介观约瑟夫森结阵列通过图案化单层石墨烯上的超导磁盘,集中在这些设备的高$T/T_c$制度和现象,有助于超导玻璃态扩散阵列。我们观察到的功能在磁导合理分数的磁通量子每个阵列单元格,我们归因于磁通量子化的涡旋的形成。应用领域的功能发生很好地描述了金斯堡-朗道模拟,考虑到在阵列中的单元格的数量。我们发现,在超导体的临界温度和磁场以下,平均电导和普适电导涨落都增强,远离石墨烯狄拉克点的增强更大.
2015-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations and pseudogap in high-Tc cuprates
采用高达60 T的强脉冲磁场来抑制超导涨落(SCF)对系列YBa_2Cu_3 O(6+x)超导体的ab面电导率的贡献。这些实验使我们能够确定场H 'c(T)和温度T' c,在该温度以上,SCF被完全抑制。最佳掺杂附近的仔细研究表明,T 'c高于赝能隙温度T*,这是一个明确的证据,赝能隙不能被分配给预先形成的对。准确地确定了SCF对电导率的贡献随温度和磁场的变化。他们可以占热波动的金斯堡-朗道计划几乎最佳掺杂的样品。一个相位波动的贡献可能会调用最欠掺杂的样品在T范围内增加时,引入电子辐照控制的障碍。对波动的磁导的定量分析使我们能够确定临界场Hc 2(0),发现它与H 'c(0)非常相似,并且随着空穴掺杂而增加。对T 'c和T* 上无序发生率的研究使我们能够提出一个包括无序轴的三维相图,这可以解释在其他铜酸盐家族中进行的大多数观察结果。
2012-05-07 cond-mat.supr-con
Vortex rivers and multiple voltage transitions in superconducting MgB$_2$ thin films
Technische Universität Braunschweig(布伦瑞克工业大学);University of Vienna(维也纳大学);Université de Lorraine-CNRS(洛林大学-法国国家科学研究中心);FLUXONICS—The European Foundry for Superconducting Electronics e.V.(FLUXONICS——欧洲超导电子铸造协会)
基于含时金兹堡-朗道方程模拟超导薄膜中不同无序类型下的电流-电压特性,发现晶界缺陷导致多重电压转变,细长缺陷产生电压台阶,L形缺陷形成线性区段,并分析序参量演化及实验可行性。
2026-09-15 cond-mat.supr-con
High Field Studies of Superconducting Fluctuations in High-T_c Cuprates: Evidence for a Small Gap distinct from the Large Pseudogap
我们用高达60 T的脉冲磁场抑制了超导涨落(SCF)对YBa_2Cu_3 O_(6 +x)系列从深赝能隙态到轻微过掺杂的Tc以上电导率的贡献。准确测定了超导体电导率随温度和磁场的变化关系。他们的联合定量分析能斯特数据使我们能够建立,热波动的金斯堡-朗道(GL)计划是占主导地位的近最佳掺杂样品。在1.01Tc<T<1.2Tc的情况下,推导出的相干长度xi(T)与高斯(Aslamazov-Larkin)贡献完全一致。一个相位波动的贡献可能会调用最欠掺杂的样品在T范围内增加时,引入电子辐照控制的障碍。对于所有的掺杂,我们的证据表明,波动是高度阻尼时,增加T或H。这些数据使我们能够定义一个磁场Hc^prime和一个温度Tc^prime,在这个温度以上,SCF被完全抑制。在GL方法中对涨落磁导的分析使我们能够确定临界场Hc 2(0)。发现Hc 1(0)和Hc 2(0)的实际值非常相似,并且两者都随着空穴掺杂而增加。这些depairing领域,这是直接连接到SC间隙的大小,因此遵循Tc的变化,这是在急剧下降的赝间隙T* 与增加空穴掺杂不一致。这与我们先前的证据一致,即T* 不是配对的开始。最后,我们提出了一个三维相图,包括一个无序轴,它可以解释最奇特的观察到目前为止,不同的铜酸盐家庭。
2011-07-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con