s-Wave superconductivity in non-centrosymmetric Re_3W probed by magnetic penetration depth
本文测量了非中心对称超导体Re_3 W的磁穿透深度λ(T)随温度的变化。我们采用了两种实验技术:从磁性{ \em dc}磁化率中提取λ(T),在粉末样品上测量,以及使用块状多晶样品的rf隧道二极管谐振器技术。这两种技术的结果一致:穿透深度的温度依赖性可以很好地描述弱耦合,脏限制,s波BCS理论,我们得到$Δ(0)/k_BT_C=1.76$。没有证据表明非常规配对导致的反演对称性的情况下被发现。
2007-07-12 cond-mat.supr-con
Finite-size and pressure effects in YBa_2Cu_4O_8 probed by magnetic field penetration depth measurements
研究了压力和有限尺寸对YBa_2Cu_4O_8面内穿透深度λ_{ab}的综合影响。尽管这种铜氧化物是化学计量的,但λ_{ab}^{-2}(T)的有限尺寸标度分析揭示了颗粒的性质,并揭示了沿c轴具有纳米尺寸L_{c}的畴。L_{c}在0.5至11.5千巴的压力下的范围为33.2埃至28.9埃。这些观测结果对铜氧化物超导体中是否存在相位相干宏观超导态提出了严重的质疑。
2004-02-15 cond-mat.supr-con
New anti-perovskite-type Superconductor ZnNyNi3
我们合成了一种新的超导体ZnNyNi_3,其Tc ~3 K。晶体结构具有与MgCNi 3和CdCNi 3相同的反钙钛矿型。据我们所知,这是镍基反钙钛矿系列中的第三种超导材料。实验上测定了该材料的超导参数,下临界场Hc_1(0),上临界场Hc_2(0),相干长度x(0),穿透深度l(0)和Gintzburg-Landau参数k(0)。
2008-11-21 cond-mat.supr-con
Stability of nodal quasiparticles in underdoped YBa2Cu3O6+y probed by penetration depth and microwave spectroscopy
利用超流密度和宽带准粒子电导率的高分辨测量,研究了欠掺杂YBCO中节状准粒子的低能激发谱。穿透深度的测量温度低至0.05 K。微波电导率是从0.1到20 GHz测量的,是零能量准粒子的直接探针。的数据进行了比较与预测的一些理论方案,竞争或以其他方式修改纯d波超导性,特别是相称和不相称的自旋和电荷密度波; d + i s和d + i d超导性;循环电流相;和BCS-BEC交叉。我们的结论是,在存在少量强散射无序的情况下,数据与纯d波态一致,并且能够完全排除大多数候选竞争态,或者排除到由无序的能量尺度设置的水平,~ 4 K。然而,相称的自旋和电荷密度顺序,预计不会改变节点的频谱,因此不能排除。
2008-10-17 cond-mat.supr-con
Possibility of Horizontal Line Node in KFe$_2$As$_2$ Probed by Muon Spin Rotation
利用μ子自旋旋转测量了铁基超导体KFe $_2$ As $_2$的磁场穿透深度的各向异性和温度依赖性。我们观察到,当我们施加平行于c轴的磁场时,磁通线晶格形成三角对称,这表明涡旋之间的相互作用应该是各向同性的。在平行于c轴和垂直于c轴的外加场作用下,所观察到的穿透深度随温度的变化规律是不同的。这些结果可以用一个在基面上具有水平线节点的超导能隙函数来解释。
2011-12-28 cond-mat.supr-con
Nearly Ferromagnetic Superconductors
本文用广义Ginzburg-Landau理论研究了超导体在铁磁不稳定性附近的电磁性质。结果表明,超导体的磁通量驱逐能力随着正常磁化率的增加而增强。伦敦穿透深度,临界场和临界电流的温度依赖性都强烈地受到铁磁波动的影响。特别地,对于临界电流,我们发现在一个可观的温度范围内的温度指数α ~ 2。在何种程度上接近磁临界可能是一个可行的解释最近的观察在MgCNi微纤维,发现α ~ 2,进行了讨论。
2006-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum phase transition inside the superconducting dome of Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$ probed by optical magneto-sensing using NV-centers in diamond
虽然不寻常的正常状态属性,如电阻率的非费米液体行为,通常与强量子涨落有关,但它存在于超导圆顶内的证据要少得多。本文采用基于金刚石NV心的高灵敏度微创光学磁测量方法,研究了电子掺杂铁基超导体Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_x$)$_2$ As $_2$中$T=0$的掺杂深度变化。发现了一个非单调的演化,在假定的磁性QPT附近有一个明显的峰,这一行为与以前在BaFe $_2$(As $_{1-x}$ P $_x$)$_2$化合物中所观察到的类似,尽管这两个体系之间存在显著的差异.而后者是一个非常干净的系统,显示节点超导性和一个单一的同时一级向列-磁过渡以上,甚至略低于,$T_c$,前者是一个明显更脏的系统,完全带隙的超导性和分裂的二级向列和磁过渡以上$T_c$。因此,我们的观察,这种独特的系统显示出非常相似的穿透深度峰,结合理论结果,一个QPT单独不能确保峰的存在,揭示了一个令人困惑的和似乎普遍的表现在铁pnictides的量子涨落。
2019-08-28 cond-mat.supr-con
Superconductivity and fluctuating magnetism in quasi two-dimensional kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br probed with implanted muons
对分子超导体kappa-(BEDT-TTF)_2Cu [N(CN)_2Br]的μ子自旋弛豫进行了研究.低温相分离的证据被发现,只有一小部分的样品显示超导信号,即使缓慢冷却。快速冷却进一步降低了超导分数。对于超导相,测量的面内穿透深度为lambda_{parallel} = 0.47(1)μ m,并且在40 mT以上的外加磁场中观察到涡旋退耦转变的证据。正常态的磁涨落使μ子自旋弛豫速率在100 K以下呈现Korringa行为,在较高温度下弛豫速率急剧下降,在Tc以上出现局部自旋磁化率增强。
2010-07-01 cond-mat.supr-con
Bulk superconductivity in undoped T'-La$_{1.9}$Y$_{0.1}$CuO$_4$ probed by muon spin rotation
迈斯纳效应已经通过深度分辨μ子自旋旋转测量在T '结构的铜氧化物的高质量薄膜中直接证明,T'-La $_{1.9}$ Y $_{0.1}$ CuO $_4$,以确认在其{ \sl未掺杂}状态下的体超导性($T_c\simeq21$ K)。在厚度为275(15)nm的膜中,在$\sim$ 100 nm的深度范围内观察到外部磁场的逐渐排出,由此推断穿透深度为466(22)nm。基于这一结果,我们认为,真正的基态的“母”化合物的$n$型铜酸盐是不是莫特绝缘体,但强烈相关的金属与巨大的灵敏度顶端氧杂质。
2014-05-19 cond-mat.supr-con
London Penetration Depth in Iron - based Superconductors
伦敦穿透深度的测量是研究多带超导性的敏感工具,它为铁基超导体的行为提供了一些重要的见解。我们首先简要回顾了“实验友好的”自洽的艾伦伯格模型,该模型将可测量的超流密度和超导带隙的结构联系起来。然后,我们专注于\BaFe衍生的材料,其结果是一致的:1)两个不同的超导带隙; 2)发展强的面内带隙各向异性与偏离最佳掺杂; 3)沿$c-$方向在高度过掺杂制度的间隙节点的外观; 4)显着的对断裂,可能是由于电荷掺杂; 5)如果去除散射,则在最佳掺杂下的完全带隙(指数)本征行为(在“自掺杂”化学计量LiFeAs中探测); 6)磁有序状态和超导性之间的竞争,其确实共存于欠掺杂化合物中。总的来说,虽然铁基超导体的行为有共同的趋势,但间隙结构是非通用的,并且对掺杂水平敏感。在一般的$s_{\pm}$框架内,可能的间隙结构的丰富多样性是导致观察到的行为的原因,这是合理的。
2011-07-04 cond-mat.supr-con
Nodeless superconductivity in type-II Dirac semimetal PdTe2: low-temperature London penetration depth and symmetry analysis
利用隧道二极管谐振器技术测量了第二类狄拉克半金属PdTe $_2$中的伦敦穿透深度,研究了超导能隙结构。在低温下,两个样品的数据很好地描述了弱耦合指数拟合产生$λ(T=0)=230$ ~nm作为唯一的拟合参数在一个固定的$Δ(0)/T_c\approx 1.76$,和计算的超流密度是一致的一个完全带隙的超导状态,其特征在于由一个单一的间隙尺度。面内和面间电流方向的电阻率测量发现非常低且几乎与温度无关的正常状态各向异性。电阻率的温度依赖性对于金属中的常规声子散射是典型的。我们比较这些实验结果与期望从一个详细的理论对称性分析和减少可能的超导配对状态的数量在PdTe $_2$只有三个无节点的候选人:一个经常的,拓扑平凡的,$s$波配对,和两个不同的奇宇称三重态,都可以是拓扑非平凡的微观相互作用驱动的超导不稳定性。
2018-04-02 cond-mat.supr-con
Gap structure of the non-symmorphic superconductor LaNiGa2 probed by muSR
本研究通过 muSR 测量非同晶超导体 LaNiGa2 的磁穿透深度和涡旋核心尺寸,发现其超流体密度符合双带强耦合模型,支持其为全能隙内部反对称非幺旋三重态超导体的提议。
2024-04-22 cond-mat.supr-con
Microscopic properties of vortex state in YB6 probed by muon spin rotation
用μ子自旋旋转方法研究了硼化物超导体YB 6混合态的局域磁场分布B(r)。使用修改后的伦敦模型和Ginzburg-Landau(GL)模型的比较分析表明,GL模型表现出更好的协议与muSR数据在较高的领域,从而证明了再现涡核附近的场分布的重要性时,涡间距离变得更接近GL相干长度。磁穿透深度($λ$)的温度和场的依赖性没有显示出任何暗示的非局部效应,也没有低位准粒子激发。这表明,强耦合的电子的振动运动的Y离子在硼笼建议散装测量产生了传统的超导性与各向同性的s波配对。在此基础上,对利用$λ$对场的斜率探测超导序参量的各向异性作了评述。
2007-05-24 cond-mat.supr-con
Coexistence of type-I and type-II superconductivity signatures in ZrB12 probed by muon spin rotation measurements
超导体通常显示I型或II型超导性,并且这两种类型在同一材料中共存,例如在不同温度下,在自然界中是罕见的。利用μ子自旋旋转(muSR)技术,我们揭示了十二硼化物ZrB_(12)的超导相图,得到了I型和II型超导特性的明确证据。最重要的是,我们发现了一个显示出不寻常行为的区域,其中I型和II型超导性的通常相互排斥的muSR签名共存。我们在需要考虑多个带和多个相干长度的理论建模中再现了这种行为,这表明材料的一个相干长度大于磁场穿透长度,另一个相干长度小于磁场穿透长度(1.5型制度)。在较强的磁场下,使用中子衍射也得到了显示方形磁通线晶格的II型混合态的足迹。
2020-10-27 cond-mat.supr-con
Broken time-reversal symmetry probed by muon spin relaxation in the caged type superconductor Lu$_5$Rh$_6$Sn$_{18}$
本文用磁化强度、热容和μ子自旋弛豫或转动($μ$ SR)测量研究了笼型化合物Lu $_5$ Rh $_6$ Sn $_{18}$的超导态,并根据对对称性的群论分类和准粒子谱的一个简单模型对结果进行了解释。我们的零场$μ$ SR测量清楚地揭示了内部磁场在转变温度以下的自发出现,这表明该材料中的超导态的特征在于时间反演对称性破缺。进一步分析了用横向场$μ$ SR测量的磁穿透深度与温度的关系,表明超导能隙具有各向同性的$s$波特征。这是在协议的热容行为,我们表明,它可以解释为一个非幺正的三重态与点节点和开放的费米面。
2015-01-22 cond-mat.supr-con
Superfluid Density, Penetration Depth, Condensate Density
Department of Physics and Astronomy, University of California Davis(加州大学戴维斯分校物理与天文学系)
研究通过BCS理论和现象学估计,提供了超导体中超流密度、穿透深度和凝聚密度的数值及关系,揭示了超导电子数密度与正常态载流子密度的联系。
2026-01-15 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Excitations outside the Vortex Cores in MgB$_2$ Probed by Muon Spin Rotation
利用μ子自旋旋转探测磁涡旋周围的场分布,在微观上确定了混合态MgB $_2$的磁穿透深度$λ$. $λ$的温度和磁场的依赖性强烈建议离域准粒子周围的涡核的存在。特别是,多普勒频移的效果已被清楚地观察到作为$λ$的场依赖性的有限梯度,强烈地表明各向异性的序参量与消失的小能隙的区域。
2002-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong pressure dependence of the magnetic penetration depth in single crystals of the heavy fermion superconductor CeCoIn5 studied by muon spin rotation
在四重费米子系统CeCoIn_5中,利用μ子自旋转动探测非常规超导态。研究了单晶体中磁穿透深度(λ_a)的压力依赖性(0- 1GPa)、穿透深度各向异性(γ=λ_c/λ_a)和1/λ_i^2(i=a,c)的温度依赖性。λ_a随压力的增大而减小,而γ和λ_i^2(0)/λ_i^2(T)与压力无关。我们还发现1/λ_a^2(270 mK)与Tc之间存在线性关系,λ_a随压力的大幅下降表明超导准粒子数增加了约2倍。
2012-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous electron-phonon coupling probed on the surface of ZrB$_{12}$ superconductor
在10.5kbar的静水压下测量了十二硼化锆$_{12}$超导体($T_c\simeq6.0$ K at $p=0$)的磁化强度。观察到负压对具有${\rm d} T_c/{\rm d} p =-0.0225(3)$ K/kbar的$T_c$的影响。电子-声子耦合常数$λ_{el-ph}$随着压力的增加而减小,为${\rm d}\lnλ_{el-ph}/{\rm d}p\simeq-0.20$ %/kbar。磁场穿透深度$λ$是在迈斯纳状态下研究的,因此仅探测样品的表面。在常压和零温下,$λ$和超导能隙的绝对值分别为$λ(0)=$ 140(30)nm和$Δ_0=$ 1.251(9)meV。$Δ_0$与$T_c$呈线性比例,即$2Δ_0/k_BT_c=4.79(1)$。对$λ$的压力效应的研究表明,$λ^{-2}$随压力增加而增加,增加量为${\rm d}\lnλ^{-2}(0)/{\rm d}p=0.60(23)$ %/kbar。这种效应不能在传统的绝热电子-声子配对的框架内解释,这表明在靠近表面处,发生了电子-声子耦合的非常规{ \it非绝热}特性。
2005-07-01 cond-mat.supr-con
Chiral superconductivity in UTe2 probed by anisotropic low-energy excitations
针对UTe2体态超导序参量争议,通过测量Meissner态磁穿透深度发现幂律温度依赖性与各向异性低能激发,排除了单分量态,证实其基态为具有多分量的手性$B_{3u}+iA_u$非幺正态。
2022-01-26 cond-mat.supr-con
Possible Anisotropic Order Parameter in Pyrochlore Superconductor KOs$_2$O$_6$ Probed by Muon Spin Rotation
用μ子自旋转动(\msr)方法研究了烧绿石超导体KOs $_2$ O $_6$的磁穿透深度($λ$).横向自旋弛豫速率的温度依赖性,这是成比例的$λ^{-2}$,表现出相当大的偏离预期的经验双流体模型($\propto T^4$),而服从$T^2$的趋势。此外,$λ$明显增加,随着外加电场的增加,这表明存在非线性和非局域效应。这些结果强烈地表明,超导序参量在KOs $_2$ O $_6$是各向异性的。
2005-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Measurement of the magnetic field inside the holes of a drilled bulk high-Tc superconductor
我们使用宏观孔钻在大块的YBCO超导体探测其磁性在样品的体积。样品经受密度范围从30 mT到130 mT的AC磁通量,并且超导体中的磁通量由插入孔中的微型线圈探测。在给定的孔中,可以观察到三种不同的穿透状态:(i)屏蔽状态,其中没有磁通量穿过孔;(ii)逐渐穿透状态,其中磁场的波形具有削波正弦形状,其基波分量与所施加的场成比例;以及(iii)通量集中状态,其中磁场的波形接近正弦波,其振幅超过所施加的场的振幅高达两倍。孔中的渗透制度的分布进行了比较,在样品的顶部和底部表面的磁通量密度,并解释与这些表面的光学偏振光显微照片的帮助。我们表明,孔内的磁场的测量可以被用来作为一个局部表征的样品的体磁性能。
2008-11-12 cond-mat.supr-con
Anisotropic multiband superconductivity in 2M-WS$_{2}$ probed by controlled disorder
针对2M-WS₂体超导态表征需求,通过实验研究其伦敦穿透深度、上临界场及转变温度的温度与非磁性无序依赖性,揭示强各向异性s⁺⁺多带超导态,为理解表面超导性提供关键依据。
2023-07-27 cond-mat.supr-con
Low temperature superfluid stiffness of d-wave superconductor in a magnetic field
在准经典近似下,利用微观模型计算了d波超导体涡旋态超流密度$ρ_s$的温度和场依赖性。我们发现,在低于T^{*} \varpropto \sqrt{H} $的温度下,rho_s的线性T依赖性与有效穿透深度λ_eff^{-2}(T)的行为不同地过渡到T^2依赖性。我们指出,预期的依赖性可以探测的互感技术实验。
2002-07-24 cond-mat.supr-con
Multi-band superconductivity in LaFeAsO_{0.9}F_{0.1} single crystals probed by high-field vortex torque magnetometry
为了探索氧磷氧化合物中多带超导的表现,我们测量了LaO $_{0.9}$ F $_{0.1}$ FeAs单晶混合态中磁矩$τ(θ)$随温度$T$和磁场$H$(最高达18 T)的变化关系.为了从$τ(θ)$中提取有效质量各向异性参数$γ=(m_c/m_{ab})^{1/2}$,对Fe离子的顺磁贡献进行了适当的处理。我们发现,$γ$强烈地依赖于$T$和$H$,达到最大值$\sim$ 10,随后随着$T$的降低而向接近1的值下降。所观察到的伦敦渗透深度$λ_{ab}$和$γ$的字段依赖性表明抑制超导间隙在$H \approx H_{c2}/3$的开始。
2011-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodeless superconducting gaps in Ca$_{10}$(Pt$_{4-δ}$As$_8$)((Fe$_{1-x}$Pt$_{x}$)$_2$As$_2$)$_5$ probed by quasiparticle heat transport
测量了铁基超导体Ca $_{10}$(Pt $_{4-δ}$ As $_8$)((Fe $_{1-x}$ Pt $_{x}$)$_2$ As $_2$)$_5$单晶("10-4-8”,$T_c$ = 22 K)的面内热导率低至80 mK。在零磁场下,剩余的线性项$κ_0/T$可以忽略不计,表明在这种多带化合物中存在无结超导带隙。在磁场中,$κ_0/T$迅速增加,这类似于具有高度各向异性带隙的多带超导体NbSe $_2$和LuNi $_2$ B $_2$ C。$κ_0/T$的这种场依赖性是多个超导带隙具有相当不同的幅度或高度各向异性的间隙的证据。与Ca $_{10}$(Pt $_3$ As $_8$)((Fe $_{1-x}$ Pt $_{x}$)$_2$ As $_2$)$_5$("10-3-8”)化合物的伦敦穿透深度结果相比,10-4-8和10-3-8化合物可能具有相似的超导能隙结构。
2014-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transition from a mixed to a pure d-wave symmetry in superconducting optimally doped YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-x}$ thin films under applied fields
在垂直于$CuO_2$面、平行于薄膜表面的磁场作用下,沿(110)取向的$_2$薄膜的节结方向隧穿,探测了节结准粒子的朗道能级.在最佳掺杂的薄膜和在低温下,有限的能量节点状态清楚地观察到薄膜薄于伦敦的穿透深度。在一个明确定义的温度以上,序参量恢复到纯\emph{d}波对称。
2007-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Study of the mixed state of La_{1.83}Sr_{0.17}CuO_{4} by means of muon-spin rotation and magnetization experiments in a low magnetic field
μ子自旋旋转(muSR)实验是研究第二类超导体涡旋态磁场分布的常用方法。基于磁穿透深度的测定,人们经常推测-也有争议-所研究的超导体的序参量对称性。本文报道了在沿单晶c轴施加的20 mT的低磁场中,对铜酸盐高温超导体La_{1.83} Sr_{0.17} CuO_{4}中的混合态进行的muSR和磁化联合研究。宏观磁化测量揭示了各种冷却程序的实质性差异。然而,不同温度区域之间的涡流动力学变化以及微观muSR实验的结果几乎与所采用的冷却循环无关。此外,它被发现的平均磁通量密度,局部探测的μ子,强烈增加,在低温下。这可能是由于在这种铜氧化物超导体中,涡旋晶格的空间场分布的非随机抽样所导致的涡旋钉扎的增强而引起的。
2011-10-04 cond-mat.supr-con
Magnetic field-induced quasiparticle excitation in Nb3Sn: Evidence for anisotropic s-wave pairing
利用μ子自旋旋转和中子小角散射研究了Nb 3Sn中涡旋态对磁场的响应。在2-3特斯拉的较低磁场范围内观察到了六方晶格和正方晶格之间的涡旋结构转变。随着磁场的增加,磁穿透深度逐渐增加,这为拉曼散射实验所提出的各向异性(或多间隙)s波配对提供了微观证据。这一结果使得需要仔细检查Nb_3Sn和V_3Si之间的电子性质的差异。
2006-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Dimensionality of superconductivity in the infinite-layer high-temperature cuprate Sr0.9M0.1CuO2 (M = La, Gd)
通过在60 T脉冲磁场下的穿透深度和磁化强度测量,探讨了电子掺杂无限层高温超导化合物Sr_{0.9} La_{0.1} CuO_2的强磁场相图。对于H平行于(H_{c2} ^{ab})和垂直于(H_{c2} ^c)CuO_2平面的上临界场,检测到各向异性比为8,其中H_{c2} ^{ab}外推至接近泡利顺磁极限160 T。超导相干长度沿c轴方向比晶格常数长,表明对波函数的轨道自由度是三维的。相反,Sr_{0.9} Gd_{0.1} CuO_2的低场磁化强度和比热测量表明,在CuO_2平面附近,体s波超导与大磁矩Gd顺磁性共存,表明库珀对的自旋自由度被强烈地限制在CuO_2平面上。在H_{c2} ^{ab}和磁化强度不可逆线H_{irr} ^{ab}之间的区域对于电子掺杂的高T_c铜酸盐来说非常大,这表明存在额外的量子涨落,可能是由于竞争的自旋密度波序。
2004-05-04 cond-mat.supr-con
The Meissner effect in a strongly underdoped cuprate above its critical temperature
迈斯纳效应和相关的完美“体”抗磁性,以及零电阻和间隙开放是超导态的特征。在铜氧化物的赝能隙态中,人们发现了异常的抗磁信号和反常的邻近效应,但从未观察到迈斯纳效应。在这里,我们探讨了在正常状态下的一个欠掺杂的La_(1.94)Sr_(0.06)CuO_(4)层(厚达46 nm,临界温度Tc' < 5 K),这是密切接触的两个接近最佳掺杂的La_(1.84)Sr_(0.16)CuO_(4)层(Tc \approx 32 K)的局部抗磁响应。我们表明,整个“障碍”层的厚度远大于典型的c轴相干长度的铜酸盐表现出迈斯纳效应在温度远高于Tc',但低于Tc。在不同的层的有效穿透深度和超流密度的温度依赖性表明,超流性与远程相位相干诱导在欠掺杂层的接近最佳掺杂层,但是,这种诱导的顺序是非常敏感的热激发。
2013-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con