Majorana-metal transition in a disordered superconductor: percolation in a landscape of topological domain walls
该研究通过数值证据表明，无序手性p波超导体中随静电无序增强发生的马约拉纳-金属相变源于不同陈数畴边界的逾渗，并利用谱局域化构建畴壁网络得到热金属-绝缘体相图。
2025-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Collective energy gap of preformed Cooper-pairs in disordered superconductors
在大多数超导体中，向超导态的转变是由电子结合成库珀对驱动的。这些电子对在转变温度$T_c$下形成的同时，也凝聚成一个单一的、相位相干的量子态。在一些无序的非晶超导体中，会发生不同的情况：非相干的库珀对首先在$T_c$上方预形成，导致赝能隙的打开，然后在$T_c$处凝聚成相位相干的超导态，而不是配对驱动的跃迁。这样的两步方案意味着存在一个新的能量尺度，$Δ_{c}$，驱动集体超导转变的预制对。在这里，我们揭示了这种能量尺度的Andreev光谱在超导薄膜的非晶氧化铟。我们观察到两个Andreev电导峰在$\pm Δ_{c}$，开发只有低于$T_c$和高度无序的薄膜过渡到绝缘体的边缘。我们的研究结果表明，非晶超导薄膜提供了原型无序量子系统，探索集体超流转变的预制库珀对对。
2018-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tail States in Disordered Superconductors with Magnetic Impurities: the Unitarity Limit
在弱磁性杂质分布下，弱无序体s波超导体的序参量和准粒子能隙被抑制。在玻恩散射极限，最近的研究表明，“最佳波动”的随机杂质的潜力，可以导致成核的“域”的局域状态的间隙区域内预测的常规Abrikosov-Gor'kov平均场论，使超导系统在任何有限的杂质浓度gapless。通过实施一个适合于弱无序系统的场论方案，本文的目的是将这种分析扩展到在么正散射极限下考虑磁性杂质。这一研究表明，定性行为保持，而态密度表现出丰富的结构。
2001-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Repulsive Casimir force from a Majorana zero-mode
本文证明马约拉纳零模在量子自旋霍尔边缘与超导体界面处产生排斥性卡西米尔力，将磁性散射体推离超导体，该力直接关联系统拓扑不变量。
2024-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mesoscopic variations of local density of states in disordered superconductors
我们探讨了不纯超导体的非均匀局域态密度（LDOS）的相关性与不同对称性的序参量（s-波和d-波）和不同类型的散射体（弹性和磁性杂质）。结果表明，超导体的LDoS关联函数总是随着距离的增加而缓慢减小，直到断相长度$l_ϕ$，并且其长程空间行为与正常金属一样，仅由维数决定.另一方面，该关联函数的能量依赖性对序参量的对称性和散射体的性质敏感。只有在具有弹性散射体的s波超导体的最简单情况下，非均匀LDoS才与正常金属的相应特性直接相关。
2012-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of anomalous Hall effect from screened vortex charge in a phase disordered superconductor
研究通过数值计算发现四层石墨烯反常霍尔金属中涡旋电荷差异由费米面Berry相位决定，结合涡旋动力学解释了相位无序态的霍尔响应，并利用规范不变框架证明直流霍尔电导率匹配交流霍尔电导而非受屏蔽涡旋电荷。
2024-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Repulsive-Interaction-Driven Topological Superconductivity in a Landau Level Coupled to an $s$-Wave Superconductor
Kyushu University（九州大学）；RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理化学研究所量子计算中心）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
通过精确对角化，证明在朗道能级半填充时，电子间的排斥相互作用可诱导拓扑超导性，提出复合费米液体邻近耦合到$s$-波超导体的原理。
2026-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density of states of disordered topological superconductor-semiconductor hybrid nanowires
利用Bogoliubov-de Gennes（BdG）方程，数值计算了无序半导体纳米线在自旋轨道耦合、Zeeman自旋分裂和附近超导体诱导的s波超导邻近效应作用下进入拓扑p波超导相的无序平均态密度.与相应的理论自洽玻恩近似（SCBA）处理无序效应的结果相比，我们评论的拓扑相图中存在的增加的无序。虽然混乱强烈抑制零偏置峰（ZBP）与马约拉纳零模式，我们发现一些明确的残余ZBP，即使拓扑间隙基本上消失在SCBA理论，因为混乱。我们明确地比较混乱的拓扑和平凡阶段的状态的数密度的影响。
2013-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spectral properties of disordered Ising superconductors with singlet and triplet pairing in in-plane magnetic fields
本文研究了面内磁场下具有伊辛自旋轨道耦合的无序超导体的谱性质，提出了修正自洽条件的简单公式，可自洽计算单重态和三重态序参量及态密度，并探讨了三重态配对对幻影能隙的影响。
2023-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Local bistability under microwave heating for spatially mapping disordered superconductors
我们从理论上研究了纳米金属尖端近场微波辐射加热的强无序超导层。微波加热准粒子，准粒子通过声子发射和传导离开加热区域而冷却。由于尖端下的电子温度具有两个稳定状态的双稳态，加热可以被调谐以诱导亚微米大小的正常区域，该正常区域由高温度状态和低温度状态之间的尖锐畴壁限定。我们建议这作为一个本地探针，以访问不同的物理从现有的方法，例如，映射出层中的非均匀超流。双稳畴壁的存在可以显著提高其空间分辨率。
2022-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theories of Low-Energy Quasi-Particle States in Disordered d-Wave Superconductors
无序d波超导体中低能准粒子激发的物理学是一个正在深入研究的课题。在过去十年中，对这一问题提出了各种不同的概念和方法。不幸的是，这些理论中的许多相互矛盾，目前的文献显示，即使是最基本的物理观测缺乏共识。采用一种以能量为导向的方法，本文试图找出以前的各种方法之间的分歧的根源，并发展一个连贯的理论描述弱无序d波超导体中实现的不同的低能区。我们表明，根据存在或不存在的时间反演不变性和杂质的微观性质，该系统属于四个不同的对称类之一。通过采用场论的形式主义，我们得到有效的描述，这些普遍制度的后代的一个共同的父场论的Wess-Zumino-Novikov-Witten型。以及描述每个普遍制度的属性，我们分析了一些物理相关的交叉方案，并讨论了以前的结果之间的分歧的原因。我们也触及d波超导体的现象学的其他方面，如准粒子局域化性质，自旋量子霍尔效应，和无序涡旋晶格的准粒子物理。
2002-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Amplitude Fluctuations Driven by the Density of Electron Pairs within Nanosize Granular Structuters inside Strongly Disordered Superconductors: Evidence for a Shell-Like Effect
受Bose { \em et al} [Nat. Mat. { \bf 9}，550（2010）]中，我们探索了强无序超导体中可能的壳状效应，因为已知其产生纳米尺寸的超导熔池（SP）。我们发现一个显着的变化，负责形成SP的配对振幅的纹理，平均电子密度，$\langle n \rangle$的单调调谐后，并保持无序景观不变。空间平均对振幅和准粒子激发能隙都以$\langle n \rangle$振荡。这种振荡是由于低准粒子能谱的快速变化，从而改变了SP的形状和位置。我们建立了一个相关性之间的形成SP和壳状效应。我们的理论的实验结果也进行了讨论。
2013-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlinear $σ$ model for disordered superconductors
我们提出了一个新的描述无序超导体的非线性$σ$模型。与现有模型的主要区别在于鞍点方程是在超导配对场中非微扰求解的。它允许人们在充分考虑自洽条件的情况下，在金属-超导体转变附近和远低于其临界温度的情况下使用该模型。我们表明，该模型再现了一组已知的结果在不同的限制情况下，并将其应用于超导体-金属界面的邻近效应的自洽描述。
2001-06-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity effect and Majorana bound states in clean semiconductor nanowires coupled to disordered superconductors
我们研究了具有强自旋轨道耦合的半导体线，它与具有化学势无序的超导体邻近耦合。当半导体-超导体界面处的隧穿非常弱时，已知超导体中的无序不影响感生超导性，因此也不影响在临界磁场之上出现的有效拓扑超导性。我们非微扰地证明了这个结果是如何通过获得低能量（即，subgap）激发光谱通过直接数值对角化适当的BdG哈密顿量。在强邻近耦合的情况下，我们发现母超导体中的无序通过使感生对势无序来抑制零磁场下的（非拓扑）感生能隙。在大磁场下的拓扑超导相，强邻近耦合减小了Majorana束缚态的局域长度，使得诱导的无序消除了拓扑能隙，同时出现了体Majorana零模，即使对于短线也是如此。
2016-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Direct evidence for Cooper pairing without a spectral gap in a disordered superconductor above $T_{C}$
预形成的库珀对可以存在于超导体的零电阻状态以上的想法已经被探索用于非常规，界面和无序超导体，但缺乏直接的实验证据。在这里，我们使用扫描隧道噪声光谱明确地表明，预制库珀对存在的温度远高于零电阻临界温度$T_{C}$在无序的超导体氮化钛，通过观察一个明确的增强的散粒噪声，这是相当于从1到2电子电荷的有效电荷的变化。我们进一步表明，光谱间隙填充，而不是关闭时，增加温度。因此，我们的研究结果表明，存在一个新的状态以上$T_{C}$，很像一个普通的金属，没有（伪）的差距，但通过电子对携带电荷。
2021-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disordered Quantum Transport in Quantum Anomalous Hall Insulator-Superconductor Junctions
本文基于有效边模型方法，数值研究了量子反常霍尔绝缘体-超导体结中的无序量子输运。特别是，我们专注于与自由平均路径的参数制度，由于弹性散射远小于样品尺寸，并讨论了无序的输运行为中存在的不同数量的手性边缘模式，以及非手性金属模式。我们的数值计算结果表明，多个手征边缘模或非手征金属模的存在将导致强烈的Andreev转换，引起半电子半空穴传输通过结结构，与单手征边缘模情况下Andreev转换的抑制形成鲜明对比.我们的研究结果表明，在量子反常霍尔绝缘体-超导体结的额外的输运模式的重要性，并将指导未来的运输测量。
2019-08-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multicriticality of Two-dimensional Class D Disordered Topological Superconductors
二维无序拓扑超导体具有丰富的唯象性和多相性：扩散热金属（DTM）、安德森绝缘体（AI）和热量子霍尔（TQH）相（拓扑超导体）。我们数值研究了这种D类超导体的晶格模型的相图，特别关注相之间的过渡和相关的普遍临界行为。我们确认存在一个三临界点和它的排斥性在相图上的三相满足的点。我们的特征的临界行为在各种临界点和三临界点，使用数值计算的本地化长度，电导（或电导率），和状态密度。我们得出结论，这两个金属-绝缘体转变（DTM-TQH和DTM-AI）属于同一普适类，而三临界点（TCP）代表一个不同的普适类。
2021-08-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance Oscillations in a Topological Insulator-Disordered Superconductor Hybrid Interface
National Institute of Technology, Rourkela（鲁尔基拉国立技术学院）；Bar-Ilan University（巴伊兰大学）
研究通过拓扑绝缘体与无序超导体的耦合，揭示了近邻诱导超导性中的导电振荡现象及临界温度特性。
2026-01-16 cond-mat.mes-hall
Superfluid weight in disordered flat-band superconductors as a competition between localization functionals
Aalto University School of Science（阿尔托大学理学院）；University of Jyväskylä（于韦斯屈莱大学）
该研究针对平带超导体，发现非磁性无序对超流重量的直接影响可忽略，其效应由杂质波函数局域化泛函的带内与带间部分之差决定，与安德森定理的结论相反。
2026-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal metal in network models of a disordered two-dimensional superconductor
我们研究的普适性类本地化所产生的非相互作用的准粒子在无序超导体，既没有时间反演，也没有自旋旋转对称性的模型。这类二维系统被称为D类，可以显示三种不同类型的准粒子动力学相：金属，局域化或量子化（热）霍尔电导。相应地，它们可以表现出多种离域转变。我们说明了这种行为，通过调查与适当的对称性网络模型的相图数值，并首次显示的外观的金属相。
2000-09-29 cond-mat.mes-hall
Slow non-exponential phase relaxation and enhanced mesoscopic kinetic inductance noise in disordered superconductors
无序导体电学特性中的介观低频噪声是由于缺陷运动引起的动态量子干涉图样的结果。这已被牢固地建立，通过证明的特征部分抑制的噪声幅度的弱外部磁场的移相效果。无序正常态导体中量子干涉图样的空间相关性总是受到非弹性过程引起的指数相位弛豫的限制。本文建立了强无序超导体（超导相干长度远大于平均自由程）s波超导相中介观噪声的定量理论。我们发现超导相干长度限制了超导体中的量子干涉效应。然而，与正常相位相反，相位弛豫在超导相干长度尺度上的衰减是非指数的。这种不寻常的缓慢弛豫表现在超导体中介观噪声的增强幅度和非常薄的超导膜和导线中移动缺陷的强度/数量的幅度的特殊非线性缩放（有效地相对于超导相干长度的2D和1D）。介观噪声对动态电感元件的质量设置了自然限制。
2014-07-01 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall plateau transitions in disordered superconductors
本文研究了二维非相互作用准粒子的离域跃迁，它属于一个新的对称类。这种对称性可以在一个肮脏的、无隙的超导体中实现，其中轨道运动的时间反演对称性被破坏，但自旋旋转对称性是完整的。我们发现一个直接过渡的两个绝缘相量子霍尔电导为零和两个保守的准粒子。准粒子的能量在临界点处作为一个相关的破缺场，将直接跃迁分裂为两个常规的平台跃迁。
1998-12-09 cond-mat.mes-hall
Interaction-induced topological superconductivity in antiferromagnet-superconductor junctions
我们预测，反铁磁绝缘体和超导体之间的结提供了一个强大的平台，以创建一个一维拓扑超导状态。它的出现并不需要存在内在的自旋轨道耦合，也不需要非共线磁性，而仅仅是从界面上的孤立子状态的排斥电子相互作用。我们证明了一个拓扑超导态产生的排斥相互作用在任意小的耦合强度，和拓扑间隙的大小迅速饱和的父平凡超导体之一。我们的研究结果提出了反铁磁绝缘体作为一个新的平台，相互作用驱动的拓扑超导。
2021-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fluctuation conductivity of disordered superconductors in magnetic fields
计算了外加磁场对无序超导体纵向电导率的涨落修正。只要磁场对电子自旋自由度的影响可以忽略不计，我们导出的解析表达式在温度-磁场相图的整个金属部分都是有效的。我们的计算是基于动力学方程的方法。对于超导薄膜和导线在平行磁场的特殊情况下，我们进行了详细的比较与以前得到的结果与图解微扰理论在虚时间形式主义。作为应用，我们研究了薄膜在倾斜磁场中的电导率波动，特别是在低温区。我们提出了一个详细的讨论的非单调的磁电阻现象，并发现它显示了一个显着的依赖于倾斜角。
2013-07-25 cond-mat.mes-hall
Nonmonotonic behavior of resistance in a superconductor-Luttinger liquid junction
考虑了超导体-Luttinger液体交界面的输运。当Luttinger液体中的相互作用是排斥性的时，由于超导性和排斥性相互作用之间的竞争，具有足够干净的界面的结的电阻显示出非单调的温度或电压依赖性。结果进行了讨论与最近的实验单壁碳纳米管与超导导线接触。
2002-06-14 cond-mat.mes-hall
Ultrasonic attenuation via energy diffusion channel in disordered conductors
我们预测了一个新的耗散通道的存在，导致无序导体和超导体的完美电中性的超声衰减。这是由于热能的缓慢扩散。我们表明，在掺杂硅超声衰减可以提高约100倍。类似的效应也研究了s波和d波超导体。后一种情况适用于BSCCO家族，其中预测超声衰减的强烈增强。对于通常的s波超导体，新的耗散通道对于BCS-BEC交叉附近的极低电子密度材料可能是重要的。
2015-06-25 cond-mat.mes-hall
Delocalization effects and charge reorganizations induced by repulsive interactions in strongly disordered chains
研究了强无序一维晶格中短程排斥相互作用对有限密度无自旋费米子基态的离域效应。密度矩阵重整化群方法被用来探讨电荷密度和基态能量相对于边界条件（持续电流）的敏感性，为广泛的参数（载流子密度，相互作用和无序）。分析方法的开发，并允许了解一些机制和限制条件。对于弱相互作用强度，有一个费米玻璃的安德森局域态，而在相反的限制强相互作用，有一个相关的电荷阵列（莫特绝缘体）。在这两种情况下，系统是强绝缘的，基态能量在扭曲的边界条件下基本不变。将相互作用强度从大值减小到中间值，固体阵列的量子熔化引起电荷的更均匀分布，并且当边界条件扭曲时，基态能量改变。在单个链中，这种熔化通过位于相互作用的样品相关值处的突然步骤发生，其中可以观察到基态和第一激发之间的（避免的）能级交叉。重要的电荷重组发生在避免交叉点和持续电流强烈增强周围相应的相互作用值。这些大的离域效应在系综平均后变得模糊和减少。它们主要表现为半充盈和强烈的无序性，但在远离这种最佳状态时仍然存在。
2000-11-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
