Nonlinear electromagnetic response and Higgs mode excitation in BCS superconductors with impurities
我们发现,由于存在的序参量振幅称为Higgs模式的无序振荡,可以有效地激发在通常的BCS超导体的外部电磁辐射。这种机制适用于具有各向同性s波和各向异性(如d波)配对的超导体。在杂质存在下的非线性响应被捕获的准经典形式主义。我们证明了具有杂质碰撞积分和外场驱动的Eilenberger方程的解析解与梯形杂质图的精确求和相一致。使用发达的形式主义,我们表明,在最近的实验中观察到的共振三次谐波信号是自然的解释由杂质散射介导的希格斯模式的激发。
2019-02-12 cond-mat.supr-con
Electromagnetic properties of impure superconductors with pair-breaking processes
最近提出了一个通用模型的单粒子性质的无隙超导体同时存在对守恒和对破坏杂质散射(所谓的Dynes超导体)。在这里,我们计算的光学电导率的Dynes超导体。我们的方法是适用于所有的无序强度从清洁到脏的限制和所有的相对比例的两种类型的散射,然而,我们的描述的复杂性是等同于广泛使用的Mattis-Barclay理论。我们确定两个光学指纹的Dynes超导体:(i)存在两个吸收边和(ii)有限的吸收消失的频率,即使在最低温度。我们表明,最近的异常光学数据薄氮化钼薄膜可以合理地拟合我们的理论。
2017-06-12 cond-mat.supr-con
Electromagnetic proximity effect in planar superconductor-ferromagnet structures
在超导-铁磁体(SF)近接耦合结构中,库珀对向铁磁体中的扩散会引起强烈的逆电磁现象,即磁场从铁磁体向超导体的长程转移。与超导表面层自旋极化引起的逆邻近效应相反,上述逆电动力学效应的特征长度为伦敦穿透深度的数量级,通常远大于超导相干长度。相应的自发电流出现,即使在铁磁体的杂散场的情况下,并且由S/F界面附近的磁化矢量势产生,并且它们应该在纳米S/F器件的设计中被考虑。类似于著名的Aharonov-Bohm效应,所讨论的现象可以被视为矢量势在量子物理中的作用的表现。
2018-06-09 cond-mat.supr-con
Electromagnetic response of cuprate superconductors with coexisting electronic nematicity
本文在动能驱动超导框架下研究铜氧化物超导体中电子向列性对电磁响应的影响,发现向列性诱导d波与s波能隙共存竞争,使超流密度随向列序强度呈穹顶状变化。
2023-03-30 cond-mat.supr-con
Branching instability in the flux creep regime of type-II superconductors
本文从理论上研究了磁通蠕动状态下具有非线性电流-电压特性的超导体中热扰动和电磁扰动的时空演化。通过对一组描述温度和电磁场小扰动的微分方程的线性分析,发现在一定条件下,超导体样品中可能发生分支不稳定性。
2011-11-03 cond-mat.supr-con
Scattering of quasiparticle of spin-triplet pairs in diffusive superconductor-ferromagnetic nanowire-superconductor junction
我们分析了超导/铁磁体纳米结构的邻近效应,指出自旋三重态对的准粒子被局域磁矩散射,导致在超导体的超导转变温度以下出现大的电阻峰。随着磁场的增加,电阻峰的温度和幅度都降低,这与[Nature Phys.6,389(2010)]中报道的实验结果非常一致。
2011-03-11 cond-mat.supr-con
Terahertz transition radiation of bulk and surface electromagnetic waves by an electron entering a layered superconductor
本文从理论上研究了电子穿过层状超导体和各向同性介质界面时体电磁波和表面电磁波的跃迁辐射。我们假设电子的运动方向和超导层的取向垂直于界面。推导了体电磁波和斜表面电磁波的强各向异性辐射场和时间积分能流的解析表达式。我们发现,与约瑟夫森等离子体频率$ω_J$的频率接近的OSW提供的OSW的能量通量的主要贡献。此外,对于接近约瑟夫森等离子体频率的频率,OSW辐射的谱密度在方位角$φ$的某个临界值处发散。在角度$φ=0$和$φ=90^o$处,辐射场具有横向磁极化。我们还研究了从层状超导体中逃逸的电子的切伦科夫辐射,并表明这种辐射几乎是单色的。层状超导体中切伦科夫辐射的一个显著特征是,与各向同性的情况相反,切伦科夫辐射明显地表现为辐射能通量的角度依赖性。
2014-07-07 cond-mat.supr-con
Giant electromagnetic proximity effect in superconductor/ferromagnet superlattices
我们发现,在超晶格中的超导(S)和铁磁(F)层交替的自发磁场感应超导层由于电磁邻近效应变得显着增强相比,以前研究的S/F双层。该效应揭示了F层中的磁矩的铁磁和反铁磁有序的磁矩的面内取向。在有限尺寸样品中,磁场从样品表面向结构体衰减,衰减长度与样品表面的相对取向、层平面和F层的磁矩密切相关。所获得的结果提供了额外的见解Nb/Gd超晶格的中子散射的实验数据。
2022-03-24 cond-mat.supr-con
Anisotropic Strong Coupling Calculation of the Local Electromagnetic Response of High-Tc Superconductors
的电磁响应的CuO 2-平面内计算的强耦合理论,使用模型紧束缚带和动量依赖的配对相互作用,代表自旋波动和声子交换。由这些相互作用产生的超导态具有d波对称性。与声子交换包括的序参量振幅增长迅速低于Tc在升高的频率,从而导致改善协议与所观察到的温度依赖性的穿透深度。只有假定在超导状态下准粒子相互作用的强度随温度的增加而减小,理论和实验才能达到良好的一致。这种减少的量敏感地依赖于相互作用的动量依赖性、能量色散和费米线的位置。
1997-10-29 cond-mat.supr-con
Impurity Scattering in f-wave Superconductor UPt_3
本文从理论上研究了f波(或E_{2u})超导体中杂质散射的效应。f波超导体的准粒子态密度与d波超导体的准粒子态密度非常相似,如空穴掺杂的高T_c铜氧化物。同样,尽管Delta(k)各向异性,归一化超流密度和热导率都是完全各向同性的。
1999-12-07 cond-mat.supr-con
Screening of electromagnetic field fluctuations by s--wave and d--wave superconductors
本文在宏观量子电动力学的框架下,从理论上研究了s波和d波超导体对电磁场涨落的屏蔽。以上的铌和铋锶钙铜氧化物(BSCCO)表面的自旋翻转寿命进行了评估,和屏蔽效应作为超导层的厚度的函数进行了研究。进一步,我们研究了两种超导体上原子自旋弛豫的不同温度依赖性。
2010-01-04 cond-mat.supr-con quant-ph
Electromagnetic properties of a Fermi liquid superconductor with singular Landau parameter $F_{1s}\to-1$
本文分析了具有奇异朗道参数$F_{1s}\to-1$的费米液体超导体的电磁性质,该超导体对应于具有边缘自旋-电荷分离(MSCS)的状态。我们表明,MSCS状态描述了一个强相位无序超导体,这是一个抗磁性金属与德鲁德类光学电导率。MSCS状态的相图和电磁性质被发现是在定性协议中所观察到的伪间隙相(欠掺杂)高- $T_c$铜酸盐。我们预测在赝能隙相中将观察到{ \em未量子化}磁通量的涡旋。
2007-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electromagnetic Response of a $k_x\pm ik_y$ Superconductor: Effect of Order Parameter Collective Modes
研究了具有$k_x\pm ik_y$轨道对称性的干净自旋三重态超导体的序参量集体模对电磁响应的影响,该轨道对称性被认为是Sr $_2$ RuO $_4$的候选配对对称性.结果表明,$k_x \pm ik_y$超导体具有类似于超流$^3$ He的A相中Clapping模的特征质量集体模.我们讨论了集体模式对超声衰减和电磁吸收的贡献。结果表明,在电磁吸收谱中,拍模引起的共振峰远低于对的断裂频率,而超声衰减几乎不受集体激发的影响。
2000-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Termomagnetic shock waves in the vortex state of type-II superconductors
考虑耗散和色散效应,分析了第二类超导体涡旋态中热扰动和电磁扰动的非线性动力学。理论分析表明,在一定条件下,样品表面可能形成非线性的热耗散波和电磁耗散波(结构)。该结构具有有限振幅,并以恒定速度传播。简要讨论了实验观测热磁冲击波的可能性。
2003-04-12 cond-mat.supr-con
Evidence of Electromagnetic Absorption by Collective Modes in the Heavy Fermion Superconductor UBe13
本文报道了重费米子超导体UBe 13的微波表面阻抗研究结果。我们清楚地观察到一个吸收峰,其频率和温度依赖性的BCS间隙函数的规模。共振吸收成集体模式,与能量近似成正比的超导能隙,提出作为一种可能的解释。
2001-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle-quasiparticle Scattering in High Tc Superconductors
准粒子寿命和与之相关的输运弛豫时间是描述高温超导体输运性质必须知道的基本量。这些物理量的研究以前曾在d波高T_c超导体中进行过,研究的对象是与温度无关的弹性杂质散射。然而,对温度相关的非弹性散射知之甚少。本文详细描述了d波超导体中准粒子-准粒子散射随温度变化的特性,发现这一过程对电输运弛豫速率随温度的快速变化给出了自然的解释。
1999-10-12 cond-mat.supr-con
Hysteretic jumps in the response of layered superconductors to electromagnetic fields
我们考虑一个层状超导体在外加中等强度电磁场作用下的情况。我们预测滞后跳跃的超导体的表面电抗的入射电磁波的振幅的依赖。这种非常不寻常的非线性现象,可以观察到在薄超导板在不是很强的交流振幅,如果照射场的频率接近约瑟夫森等离子体频率。利用耦合的sine-Gordon方程组,我们导出了反射波相移的表达式,并得到了出现磁滞现象的条件。
2008-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Effect of anisotropic impurity scattering on a density of states of a d-wave superconductor
本文讨论了各向异性杂质势对d波超导体的临界温度、单个杂质附近的局域态密度和有限杂质浓度下的准粒子态密度的影响。不同的散射制度有关。
2003-07-16 cond-mat.supr-con
Perspectives on Magnetic/Superconductor Hybrid Systems: Long-range Electromagnetic Phenomena Induced by Proximity Effect and Interfacial Spin-orbit Coupling
Institute for Physics of Microstructures, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院微观物理研究所);Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)(莫斯科物理技术学院(国立研究型大学));Institute for Computer Science and Mathematical Modeling, Sechenov First Moscow State Medical University(谢切诺夫第一莫斯科国立医科大学计算机科学与数学建模研究所);University Bordeaux, LOMA UMR-CNRS 5798(波尔多大学,LOMA CNRS联合研究实验室)
本文综述超导体-铁磁体混合体系的近期成果,聚焦邻近效应与界面Rashba型自旋-轨道耦合诱导的长程电磁现象,涵盖多类相关效应,并展望该领域未来的理论挑战与实验机遇。
2026-08-24 cond-mat.supr-con
Local density of states induced by anisotropic impurity scattering in a d-wave superconductor
本文研究了在动量相关的杂质势下,单个杂质对d波超导体局域态密度的影响。我们发现,散射势的各向异性可以显着改变准粒子态密度的杂质附近的空间依赖性。
2003-07-17 cond-mat.supr-con
Zeeman response of d-wave superconductors: Born approximation for impurity and spin-orbit scattering potentials
杂质势和自旋轨道散射势对d波超导体的塞曼响应有很大的影响。在这里,无论是相图和准粒子的状态密度计算玻恩近似内,它被发现,自旋-轨道相互作用的影响在一个定性不同的方式的塞曼响应的d-波和s-波超导体。
1999-07-01 cond-mat.supr-con
Surface electronic scattering in d-wave superconductors
本文研究了d波超导体粗糙表面上覆盖杂质层的任意电子散射强度的一般情况下的理论模型。在杂质层与d波超导体的界面处导出了准经典Eilenberger方程的边界条件。将该模型应用于d波约瑟夫森结的表面态密度和临界电流的自洽计算
1999-01-27 cond-mat.supr-con
Electromagnetic Modeling of Superconductors with Commercial Software: Possibilities with Two Vector Potential-Based Formulations
近年来,麦克斯韦方程的$H$公式已经成为商用软件模拟超导应用中随时间变化的电磁行为的事实标准。然而,在某些情况下,其他的公式是可取的,例如在建模电机中的超导匝或超导体的情况下,更好地描述了临界状态比幂律电阻率。为了准确和有效地处理这些情况下,在这里,我们考虑两个公布的方法的基础上的磁矢量位:$T$ - $A$制定麦克斯韦方程组(与幂律电阻率)和坎贝尔的实施的临界状态模型。在这方面的贡献,我们扩展了$T$ - $A$配方厚导体,使大线圈之间的不同耦合的情况下,可以考虑。我们还修改坎贝尔的模型,并讨论它在其计算交流损耗的能力方面:特别是,我们调查的依赖性的交流励磁的频率和使用快速一步(而不是全周期)模拟计算的交流损耗的可能性计算的交流损耗。
2020-04-07 cond-mat.supr-con
Doping dependence of electromagnetic response in cuprate superconductors
研究铜氧化物超导体的电磁响应对理解这些材料的基本物理起着至关重要的作用。在动能驱动的超导机制内,研究了铜氧化物超导体中电磁响应的掺杂依赖性。响应函数的核是基于纯横向矢量势的线性响应近似来评估的,并且可以被分解成其抗磁性和顺磁性部分。特别地,该顺磁部分恰好抵消正常状态下的相应反磁部分,然后在整个超导相内获得迈斯纳效应。在响应函数的这个内核之后,根据镜面反射模型的电磁响应计算定性地再现了实验中观察到的许多显著特征。特别是,局部磁场分布遵循指数律,而超流密度在最低温度下表现出非线性温度行为,随后在大部分超导温度范围内延伸的线性温度依赖性。此外,超流密度的最大值出现在附近的临界掺杂$δ_{\rm critical}\sim 0.16$,然后降低在低掺杂和高掺杂制度。理论还表明,超流密度在最低温度下的非线性温度依赖性可以归因于电子费米面上d波能隙节点引起的非局域效应.
2019-09-05 cond-mat.supr-con
Influence of impurity-scattering on tunneling conductance in d-wave superconductors with broken time reversal symmetry
基于Kubo公式和递归格林函数方法研究了杂质散射对污秽正常金属/绝缘体/超导体结隧穿电导的影响。零偏压电导峰(ZBCP)是超导体中非常规配对对称性的结果。正常金属中的杂质散射抑制了ZBCP的振幅。抑制程度与准经典格林函数理论的结果一致。当超导体具有$d$ +is-wave配对对称性时,超导体的时间反演对称性被破坏,ZBCP分裂成两个峰。杂质的随机散射降低了两个分裂峰的高度。然而,分裂峰的位置几乎保持不变,即使在存在强杂质散射。因此,两个分裂峰永远不会合并成一个ZBCP。
2003-03-13 cond-mat.supr-con
Radiation of Terahertz Electromagnetic Waves from Build-in Nano Josephson Junctions of Cuprate High-Tc Superconductors
高各向异性铜氧化物超导体中的纳米尺度本征约瑟夫森结具有产生太赫兹电磁波的潜力。当超导体样品的厚度远小于真空中电磁波的波长时,超导体呈现为空腔。与传统激光器不同,由于长结中超导相的内部自由度,腔的存在并不能保证相干发射。本文研究了本征约瑟夫森结中孤子对太赫兹波的激发,特别是对于相对较短的结。相干发射需要矩形孤子结构。然而,这样的配置是不稳定的弱波动,相反,孤子有利于三角形晶格对应的异相振荡的电磁波。为了利用腔,我们建议使用短本征约瑟夫森结的堆叠阵列来产生强大的太赫兹电磁波。该腔使不同堆中的等离子体振荡同步,预计发射强度与堆数的平方成正比。
2010-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Impurity Scattering Rate and Coherence factor in Vortex Core of Sign-reversing s-wave Superconductors
研究了反符号s波超导体涡旋核中准粒子的杂质散射率,作为探测不同费米面之间序参量内相位差的探针.利用扫描隧道显微镜和光谱学技术研究了杂质散射率和相干因子与准粒子干涉效应的关系。利用Born近似和Kramer-Pesch近似,我们证明了在涡旋核中,反号前向散射占主导地位。由于\pm s波超导体涡旋核中的相干因子,Andreev束缚态的杂质散射率在费米面上具有特征分布。为了比较,还讨论了s波和d波超导体中杂质在涡旋核中的散射率。
2010-10-20 cond-mat.supr-con
Unitary Limit of Spin-orbit scattering in two-dimensional s- and d-wave superconductors
非磁性杂质通过相关的自旋-轨道相互作用影响超导体的顺磁响应,当非磁性杂质接近幺正极限时,必须超越经典玻恩近似来处理。在这里的塞曼响应的二维s-和d-波超导体的杂质和自旋轨道散射的自洽T-矩阵公式计算。结果表明,在幺正极限,自旋轨道散射是最大的,自旋上和自旋下通道成为去耦意味着充分塞曼分裂的准粒子激发。这些结果可以用来检验高Tc超导体中的幺正散射假说。
2001-11-07 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
Radio-frequency electromagnetic field and vortex penetration in multilayered superconductors
研究了在大块超导体上形成的单层超导层和单层绝缘层的多层结构。通过对多层结构中磁场衰减的严格计算,导出了超导层涡旋穿透场和超导层与绝缘层屏蔽下超导体上磁场的一般公式。可实现的峰值表面场取决于超导层的厚度及其材料、绝缘体层的厚度和块状超导体的材料。计算结果与实验结果吻合较好。对于任何给定的材料,超导体层和绝缘体层的厚度的组合可以通过公式给出以提高场极限。
2014-01-10 cond-mat.supr-con physics.acc-ph
Comment on the anisotropic impurity scattering in superconductors
我们讨论的情况下,一个强的各向异性的杂质散射模型中介绍了我们以前的文件[物理评论B54,15463(1996)],并澄清我们以前的声明有关的可能增强的临界温度在这个散射制度。我们表明,对于各向异性的杂质势所确定的功能,从非单位不可约表示的晶体点群,临界温度降低与杂质散射率是一致的,通常理解的作用,在超导体中的无序。
1999-04-19 cond-mat.supr-con
Intrinsic electromagnetic damping in superconductor-ferromagnet proximity heterostructures
本文通过自洽求解Usadel方程,研究超导薄膜-铁磁绝缘体异质结构中由逆邻近效应引起的本征微波阻尼,揭示三重态库珀对和无能隙超导性的作用,为超导微波器件设计提供理论依据。
2024-10-21 cond-mat.supr-con
Theoretical study of electronic Raman scattering of Borocarbide superconductors
基于具有$s+g$波隙对称性的弱耦合理论,研究了硼碳化物超导体的电子拉曼散射。低能行为和相对峰位置可以自然地理解,而$B_{1g}$峰的详细形状的解释似乎需要弱耦合理论中不存在的强非弹性相互作用。
2001-10-30 cond-mat.supr-con
Electromagnetic Response of a Pancake Vortex in Layered Superconductors
我们用准经典超导理论计算了涡旋核中的电流对交变电场的响应。我们考虑相对干净的超导体,其平均自由程大于相干长度(但仍然不在“超干净极限”)。核心的当前响应由Caroli,de Gennes和Matricon的束缚态主导,并且与Barthel和Stephen引入的“正常核心”模型获得的响应显著不同。Barclay和Stephen的模型描述了一个肮脏的核心的极限,而对于一个干净的超导体来说是失败的。束缚态的响应包括载流子的非耗散加速以及耗散电流。耗散在低频下占主导地位,并且电导率的实部大大超过正常状态电导率。这些耗散电流具有叠加在电场方向上的振荡超电流上的偶极结构。我们把反常耗散归因于零能束缚态的寿命效应。
1998-04-30 cond-mat.supr-con
Ginzburg-Landau Expansion and the Slope of the Upper Critical Field in Superconductors with Anisotropic Normal Impurity Scattering
在各向异性正态杂质散射的存在下,导出了具有各向异性$s-$和$d-$波配对的超导体的Ginzburg-Landau展开式.结果表明,具有$d-$波对的超导体中上临界场$|dH_{c2}/dT|_{T_{c}}$的斜率与无序度呈非线性关系,即在低各向异性散射率下,上临界场的斜率随正常杂质浓度的增加而迅速下降,但随着各向异性的增加,上临界场的斜率呈初始非线性增长,在临界杂质浓度处趋于极大值,然后再次下降,直至消失.在具有各向异性的超导体中,波对$s-$增长,接近已知的渐近行为,通常的各向同性情况下的特征,与散射各向异性无关。
1997-06-25 cond-mat.supr-con
Low-Field Phase Diagram of Layered Superconductors: The Role of Electromagnetic Coupling
考虑到层间的电磁耦合,我们确定了层状超导体中熔化线的位置和形状。在约瑟夫森耦合消失的极限下,我们得到了一条新的一般重入低场熔化线。有限Josephson耦合将熔化线推向更高的温度和更高的场,并发现了一种新的线型$B_{\rm m} \propto (1-T/T_c)^{3/2}$.我们构造了包括熔化线和去耦线的低场相图,并根据我们的新结果讨论了各种实验.
1995-07-11 cond-mat.supr-con supr-con
Quasiparticle scattering in superconductors
我们比较了三类超导体在非常弱的磁场中的高分辨率磁通量(磁化率)测量结果。它们揭示了向超导态转变的惊人细节。虽然铅的行为也在这个尺度上根据BCS的预测,镧是更让人想起高温超导材料,表现出异常的功能。我们认为,已知的结构特点是由于一个强大的电子晶格不稳定性,并导致共振电子背散射。
2004-09-20 cond-mat.supr-con
Weak anisotropic impurity scattering in unconventional superconductors
本文研究了非常规超导体中各向异性(动量相关)杂质散射的效应。结果表明,各向异性散射可以导致各向同性对断裂效应的小的减少或小的增强。当序参量具有较大的费米面平均值时,散射势的各向异性的影响变得显著。在这种情况下,对于小的杂质浓度,预测临界温度相对于不存在杂质的临界温度的非预期提高(高达10%)。
1996-12-03 cond-mat.supr-con
Charge Fluctuations and Magnetic Inelastic Neutron Scattering in Copper-Oxide high -Tc superconductors
在极性Jahn-Teller中心模型中,铜氧化物的自旋子系统对应于一个单重态-三重态磁体,其中局域玻色子运动伴随着诱导的纵向自旋涨落。这些涨落决定了高温超导铜氧化物的磁非弹性散射特性。
1997-06-06 cond-mat.supr-con
Umklapp scattering and electron pairing cutoff in BCS superconductors
在超导体中,电子成对,正常散射和umklapp散射的端态可能重叠。这在声子频率$ω_c$处切断了电子配对,该声子频率低于德拜频率$ω_D$。利用这一认识,正确的值$2Δ/k_BT_c$的12个金属,包括汞和铅,获得了从简单的BCS形式主义的平均$ω_c/ω_D$为0.148:朗道的费米液体的想法可能涵盖强耦合超导体。在达到高临界温度$T_c$时,正常散射和umklapp散射之间的抵消可能比强的电子-声子相互作用更重要。
2003-08-18 cond-mat.supr-con
Electromagnetic Meissner effect in spin-one color superconductors
结果表明,色超导夸克物质,其中相同味道的夸克形成自旋为1的库珀对,表现出电磁迈斯纳效应。这与自旋零色超导体形成对比,在自旋零色超导体中,库珀对由具有不同味道的夸克组成。
2003-12-18 astro-ph cond-mat.supr-con hep-ph
Effect of anisotropic impurity scattering in superconductors
我们讨论了含杂质超导体的弱耦合BCS理论,考虑了它们的各向异性动量依赖势。在t矩阵近似下考虑杂质散射过程,研究了d波和(d+s)波超导体在玻恩极限和么正极限下杂质散射对超导临界温度的影响。我们观察到对破缺强度对散射势对称性的显著依赖,并根据杂质势改变T_c的能力对杂质势进行了分类。与实验数据的Zn掺杂和氧辐照过掺杂的铜氧化物中发现一个很好的协议。
1999-04-19 cond-mat.supr-con
Influence of impurity scattering on tunneling conductance in normal metal- d -wave superconductor junctions
本文研究了超导体中存在体杂质时正常金属/d波超导体结的超导电导谱。应用准经典理论计算了对势的空间变化,并通过t矩阵近似引入了杂质散射的影响。在界面处的次显性s波分量的幅度示出对杂质散射的鲁棒性,而次显性$d_{xy}$波分量的幅度随着杂质散射率的增加而被大大抑制。由于零能Andreev束缚态的零偏压电导峰显着加宽的情况下,玻恩极限杂质相比,幺正极限杂质。
2001-01-18 cond-mat.supr-con
Electromagnetic response of superconductors in the presence of multiple collective modes
我们重新审视集体模涨落和规范不变性在超导系统电磁响应中的重要性。特别是,我们表明,序参数的波动,无带隙或没有,有没有贡献的迈斯纳效应在$s$和$p$波超导体。更一般地说,我们将这一结果扩展到均匀和非均匀超流体没有外部波矢尺度。为了便于这种分析,我们制定了一个路径积分为基础的矩阵方法计算的电磁响应的费米子流体伴随波动的集体模式的存在下。在不同的情况下,电磁响应的封闭形式的表达式提供,包括电子密度和序参量的相位和幅度的波动的情况下。所有的微观对称性和不变性都在我们的形式主义中得到了明显的满足,并且它可以直接扩展到其他场景。
2019-09-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The order parameter of high temperature superconductors, as measured by
Andreev Saint-James reflection, Raman and neutron scattering
通过比较Andreev Saint-James反射、Raman散射(B2 g)和中子散射在(铜酸盐)高温超导体上的实验,发现这三种方法都可以测量这些超导体的序参量。序参量是从凝聚态中取出超导玻色子所需的能量。它具有与超导转变温度Tc相同的温度和掺杂依赖性。除了掺杂x = 0.27之外,该凝聚能不同于配对能(由赝能隙测量),其中这两种能量重合:后一种情况代表BCS情况,在这里提出的观点中,这是适用于(铜氧化物)高温超导体的BCS-BEC交叉情况的特殊情况。
2010-03-08 cond-mat.supr-con
Superconducing Alloys with Weak and Strong Scattering: Anderson's Theorem and a Superconductor-Insulator Transition
我们研究了杂质低浓度极限以外的无序超导体的强杂质散射效应。将全CPA应用于超导A-B二元合金,计算了弱和强在位无序的局域序参量$Δ_{A}, Δ_{B}$和电荷密度$n_{A}, n_{B}$的涨落。我们发现,对于窄带合金s波超导体,Anderson定理的条件一般只在粒子-空穴对称的情况下才满足。在这种情况下,无论我们是在弱或强散射区,它都是满足的。有趣的是,我们发现,强散射导致能带分裂,并在此制度的任何带填充,我们有一个临界浓度的超导体-绝缘体量子相变发生在T=0。
2000-08-02 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
Dynamic pair-breaking current, critical superfluid velocity and nonlinear electromagnetic response of nonequilibrium superconductors
我们报告的数值计算的一个动态的成对破坏电流密度$J_d$和一个临界超流速度$v_d$在一个非平衡超导体携带一个均匀的,大振幅的交流电流密度$J(t)=J_a\sinΩt$与$Ω$远低于间隙频率$Ω\ll Δ_0/\hbar$。在考虑序参量$τ_{GL}$的含时Ginzburg-Landau(TDGL)弛豫时间和准粒子$τ_E$的非弹性电子-声子弛豫时间的情况下,从含时S波超导体非平衡方程和含时能隙超导体TDGL方程计算了临界温度$T_c$附近的依赖关系$J_d(Ω,T)$和$v_d(Ω,T)$.我们发现,这两种方法给出了类似的频率依赖性的$J_d(Ω)$和$v_d(Ω)$逐渐增加,从他们的静态配对破坏GL值$J_c$和$v_c$在$Ωτ_E\ll 1$的$\sqrt{2}J_c$和$\sqrt{2}v_c$在$Ωτ_E\gg 1$。在这里$J_d$,$v_d$和动态过热场迈斯纳状态变得不稳定,在两个不同的制度下的一个固定的交流电流和一个固定的交流超流速度所引起的外加交流磁场$H=H_a\sinΩt$在薄超导细丝或II型超导体与一个大的GL参数计算。我们还计算了一个非平衡超导态的非线性电磁响应,特别是一个动态的动力学电感和耗散的准粒子电导率,考虑到超导凝聚体的振荡动力学和强交流电流驱动的准粒子的动力学。它示出,交流电流密度产生多个谐波的电场,高次谐波的幅度减小$τ_E$增加。
2020-08-28 cond-mat.supr-con
Impurity scattering in a d-wave superconductor
本文在BCS理论的框架内,重新研究了(非磁性和磁性)杂质对d波超导体转变温度的影响。对相互作用随杂质浓度线性减小。因此,由于杂质,$T_{c}$抑制与(潜在或交换)散射速率$1/τ$成比例。与Abrikosov-Gor'kov型理论相反,发现初始斜率与$1/τ$的关系取决于超导体。在临界杂质浓度附近,$T_{c}$突然下降到零。因为潜在散射速率通常比交换散射速率大得多,所以就$T_{c}$降低而言,磁性杂质也将充当非磁性杂质。对高$T_{c}$超导体中杂质掺杂效应的含义也进行了讨论。
1997-07-23 cond-mat.supr-con
Reversing non-local transport through a superconductor by electromagnetic excitations
在纳米尺度上连接到普通金属电极的超导体提供了非局部纠缠电子对的潜在来源。这种状态是由于库珀对分裂成两个自旋相反的电子隧穿到不同的引线中而产生的。在实际系统中,这些过程的检测受到引线之间的单个电子的弹性传输的阻碍,产生对非局部电导的相反贡献。在这里,我们表明,超导体上的电磁激发可以发挥重要作用,改变这两个过程之间的平衡,导致一个占主导地位的另一个取决于这些激发的空间对称性。这些发现可以理解一些有趣的最近的实验结果,并打开了通过适当的实验几何设计来控制通过超导体的非局域输运的可能性。
2006-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impurity scattering in superconductors
我们介绍了一些最近的理论研究在常规超导体中的杂质效应,如磁和普通杂质效应在脏和弱局域化限制,并成功地描述了无法解释的实验结果。我们发现抑制薄膜超导性的临界方块电阻与超导体有关,并指出在高T_c超导体中杂质掺杂引起金属-绝缘体转变,从而抑制T_c。
1997-03-11 cond-mat.supr-con
Electromagnetic Responses of Vortex Lattices in Unconventional Superconductors
Department of Physics, Graduate School of Science, Kyoto University(京都大学理学研究科物理学系)
研究非常规超导体中有序涡旋晶格的电磁响应,发现超流刚度的消失由自由能最小化的涡旋晶格结构确保,并探讨了d波配对中的各向异性及其与涡旋钉扎效应的关联。
2025-10-25 cond-mat.supr-con
Raman Scattering in Cuprate Superconductors
本文提出了铜氧化物超导体中电子喇曼散射的理论,特别强调了光谱的偏振依赖性,它可以推断出能隙的对称性。无序对不同对称通道的拉曼光谱的低频和低温行为的影响的签名提供了有关能隙的大小和相位的详细信息。有限T的理论的属性进行了讨论,并与最近的数据有关的掺杂依赖的铜氧化物超导体的拉曼光谱,其余的问题得到解决。
1997-02-20 cond-mat.supr-con
Two distinct quasiparticle inelastic scattering rates in the $t-J$ model and their relevance for high-$T_c$ cuprates superconductors
最近在过掺杂高$T_c$铜氧化物超导体的角度相关磁电阻(ADMR)实验中发现了两种不同的准粒子非弹性散射率,这激发了许多关于这些材料中超导性、赝能隙和输运性质之间联系的讨论。在$t-J$模型的框架下计算了动态自能修正后,照常引入了非弹性散射率。两个不同的散射率得到显示在ADMR实验中观察到的主要功能。预测欠掺杂铜酸盐进行了讨论。这两个散射率的电阻率的含义也研究了作为掺杂和温度的函数,并面对实验测量。
2010-09-01 cond-mat.supr-con