Orientational coupling between the vortex lattice and the crystalline lattice in a weakly pinned Co0.0075NbSe2 single crystal
我们报告的实验证据,通过直接成像,使用低温扫描隧道显微镜/光谱的晶格和涡旋晶格之间的弱钉扎的Co掺杂NbSe 2单晶的强取向耦合。在低场下,当沿NbSe 2晶体的六重对称c轴施加磁场时,涡旋晶格的平衡构型优先沿晶格的基矢量对准。随着磁场的增加,涡旋晶格和晶格之间的取向耦合变得更加明显。我们发现,这种耦合增强了稳定性的取向秩序的涡旋晶格,即使在无序状态下,在高领域的位错和向错破坏了拓扑秩序。
2016-03-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Low frequency response of a collectively pinned vortex manifold
第二类超导体中涡旋流形的低频动态响应可以与亚稳态对(二能级系统)之间的流形的大部分的热激活隧穿相关联。我们建议,这些状态的统计特性可以通过使用相同的方法来验证热波动的行为是众所周知的分析。我们发现的形式的响应的一般情况下的涡流流形的非色散弹性模量和薄超导膜的情况下,其压缩模量总是非本地的。
2001-05-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Structure and dynamics of a pinned vortex liquid in superconducting a-Re_xZr (x ~ 6) thin film
本研究结合低温STS成像与磁输运测量,在5nm厚非晶超导a-ReZr薄膜中发现占据宽磁场-温度范围的钉扎涡旋液体,揭示其由钉扎与涡旋相互作用导致的非均匀渗流运动特征及随温场的演化规律,为理解超薄超导薄膜输运特性提供关键依据。
2023-04-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Dynamics of metastable vortex states in weakly pinned superconductors: A phenomenological model
提出了一个弱钉扎超导体峰值效应区涡旋动力学的唯象模型。我们解释了亚稳涡旋态在输运电流作用下的动态响应和在弱钉扎超导体峰值效应附近观察到的滞后伏安特性。电压电流特性随电流扫描速率的强烈变化以及临界电流密度$J_c$对磁场扫描速率的异常依赖性也被该模型解释。
2000-09-18 cond-mat.supr-con
Vortex ordering in fully-frustrated superconducting systems with dice lattice
研究了骰子晶格下全阻挫XY模型的基态的结构和简并性。这些结果适用于描述约瑟夫森结阵列和超导细线网络在外部磁场中的情况,每个元格提供半整数个磁通量子。本文简要讨论了这类系统中涡旋斑图无序化的机理。
2000-07-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Simulations of Dynamical Ordering in Pinned Vortex Systems
我们在一个样品中模拟了一个涡旋系统,它具有由磁性装饰产生的体钉扎和表面钉扎。我们进行了一系列有限温度数值实验,其中施加外力,以获得一个动态有序的涡格。我们分析了系统的最终结构和总能量的行为。
2004-02-03 cond-mat.supr-con
Electron-beam-induced shift in the apparent position of a pinned vortex in a thin superconducting film
当电子束撞击钉扎涡旋附近的超导薄膜时,它局部地增加了与温度相关的伦敦穿透深度,并扰动了循环的超电流,从而使涡旋的磁场向加热点扭曲。这种现象已被用来可视化的涡旋钉扎在SQUID使用低温扫描电子显微镜。在本文中,我开发了一个定量的理论来计算的位移的涡流产生的磁通量分布作为一个函数的距离的束斑从涡核。结果计算使用四种不同的模型的空间分布的热功率沉积的电子束。
2006-04-24 cond-mat.supr-con
Structure of a superconducting vortex pinned by a screw dislocation
计算了钉扎螺型位错磁通线中的磁场和超导电流的空间依赖性。超导涡旋与螺旋位错的手征对称破缺弹性应变相互作用,产生沿位错轴向的螺旋电流。有人认为,螺旋位错不可能在存在的传输电流的磁通线的力自由安排。
2001-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Macroscopic Phase Coherence of Defective Vortex Lattices in Two Dimensions
理论上计算了二维不可压缩涡格的超流密度,这些涡格具有被钉扎涡随机排列淬灭的孤立位错。后者被假定为稀疏的,并被固定到材料缺陷。结果表明,钉扎涡的作用,以限制一个单一的位错的涡晶格沿其滑移面。二维涡旋晶格的塑性蠕变因此受到阻碍,并且宏观相相干性在低温下在淬灭位错的稀浓度的极限下产生。
2005-09-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Order Parameter and Magnetic Field of a Vortex Line Pinned at a Point Defect: Ginzburg-Landau Theory
最近的理论工作导出了超导序参量和矢势在小缺陷存在下的Ginzburg-Landau微分方程的正确形式。在这里,这些方程适用于单一涡线钉扎在这样的缺陷的情况。我们开发的耦合偏微分方程组,并显示如何推导出解析解的序参量和磁场扰动的空间区域附近的缺陷。未扰动涡解的某些性质需要完全指定我们的结果,这些数值评估,并与克莱姆的近似解推导出的。
1997-11-13 cond-mat.supr-con
Establishment of a stable vortex state in the peak effect region in a weakly pinned superconductor CeRu_2
我们给出了弱钉扎CeRu_2单晶的磁化强度数据,表明在峰值效应区存在稳定的涡旋晶格。通过以小幅度循环磁场来实现稳定状态。这种稳定状态的特征在于临界电流密度(J_c)的唯一值,与样品的磁历史无关。结果支持了Ravikumar等\cite{r39}最近提出的J_c随时间变化的模型。
2000-09-05 cond-mat.supr-con
Real space imaging of metastable Bragg glass states in a weakly pinned Type II superconductor
无序背景下晶体有序的破坏与凝聚态物理中一些最具挑战性的问题有关。对于超导涡旋晶格,在杂质的存在下的平衡态被预测为“布拉格玻璃”(BG),在那里的本地晶体秩序是保持无处不在,但全球的位置顺序代数衰减。在这里,使用扫描隧道光谱(STS),我们在弱钉扎NbSe 2单晶的涡旋晶格图像。我们提出的直接证据表明,有序状态的VL是BG,由大量的简并亚稳态,这是一个标志的玻璃态。这些结果是一个重要的一步,了解淬火随机无序的影响下的晶格无序与直接影响的各种领域,包括电荷密度波,胶体晶体和自组织周期性结构的基板上。
2015-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Hall conductance of a pinned vortex lattice in a high magnetic field
我们计算了准粒子对高磁场中二维极端II型超导体零温霍尔电导的贡献。当进入超导相时,霍尔电导相对于正常状态的结果被重新归一化为更小的值,直到达到量子能级交叉跃迁。在高值的序参量,准粒子被绑定到涡核,霍尔电导预计将趋于零,由于无偏定理。
1999-05-13 cond-mat.supr-con
Effect of pinning and driving force on the metastability effects in weakly pinned superconductors and the determination of spinodal line pertaining to order-disorder transition
我们探讨了不同的驱动器上的亚稳态功能所表现出的涡旋物质在单晶的2 H-NbSe $_2$和CeRu $_2$与不同程度的随机钉扎的效果。在典型的弱钉扎低温超导体样品中观察亚稳效应需要钉扎力和驱动力之间的最佳平衡。当人们使用具有较大钉扎的样品以区分不同亚稳涡旋状态的响应时,人们遇到一种新的现象,即,第二磁化峰(SMP)异常先于PE。临界电流密度的路径依赖性和电磁响应的非线性之间的相互作用确定了在SMP和PE的整个温度区域的交流磁化率的第一和第三谐波响应中看到的亚稳效应。亚稳效应停止的极限温度可以方便地位于第三谐波数据中,并且所观察到的行为可以在Bean临界状态模型内合理化。通过对2 H-NbSe晶体$_2$的交流磁化率数据的分析,建立了一个典型弱钉扎样品的不同涡旋相的涡旋相图。确定了弱钉扎区和强钉扎区共存的相空间。它可以分为两个部分,其中有序和无序分别占主导地位。前一部分连续连接到属于小束钉扎制度的重入无序涡旋相,其中涡旋相距较远,相互作用效应较弱,并且通量线晶格的多晶形式占主导地位。
2005-10-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Continuous Melting of a "Partially Pinned" Two-Dimensional Vortex Lattice in a Square Array of Pinning Centers
本文用数值方法研究了具有平方对称性的周期钉扎势中的二维超导涡旋系统的结构和平衡性质。在一定的钉扎电位强度范围内,低温结晶态仅表现出钉扎电位的两个基本周期性(在$x$ -和$y$ -方向上)之一。随着温度的升高,这种"部分钉扎“固体经历了向弱调制液体的连续熔融转变。一个自旋模型,构造使用对称性参数,重现在此过渡的临界行为。
2003-03-12 cond-mat.supr-con
Evidence of surface superconductivity and multi-quanta vortex states in a weakly-pinned single crystal of Ca3Ir4Sn13
本文报道了在低Tc超导体Ca_3Ir_4Sn_(13)单晶的等场冷却磁化扫描(MFCC(T))中观察到的反常顺磁信号。从MFCC(T)响应中产生的新特征包括低于Tc的振荡磁化行为和在给定H,T值下从抗磁性到顺磁性的磁化的丰富多样性(非唯一性)。MFCC(T)中的亚稳性被归因于多量子涡旋态和单量子(Abrikosov)涡旋的非唯一共存。此外,在低于Tc的短温度窗口内记录的等温M(H)扫描显示,在表面超导性领域中只有多量子涡旋态的证据,没有钉扎Abrikosov晶格的指纹。
2014-09-04 cond-mat.supr-con
Manifestation of modulation in spatial order of flux line lattice in weakly pinned superconductors : a vibrating sample magnetometer study
我们研究了在等温M-H测量的场斜升过程中注入到超导样品中的瞬态无序涡旋态的愈合,作为理解弱钉扎$2H$ -NbSe $_2$单晶中潜在平衡涡旋态有序态调制的处方(零场转变温度,$T_c(0) \sim 6 K$)和Ca $_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$($T_c(0) \sim 8.2 K$),其显示有序-无序转变。我们的研究结果重申的概念,空间秩序的磁通线晶格中的收益的非晶态在两个不同的步骤证明了第二磁化峰(SMP)异常和峰值效应(PE)现象的存在。在SMP的起始场开始的紊乱在其峰值场($H_{smp}^p$)和PE的起始场($H_p^{on}$)之间具有愈合窗口。在两个不同的晶体的$2H$ -NbSe $_2$,其中一个显示只有PE现象和另一个显示SMP和PE异常的磁化滞后宽度的扫描速率依赖性的比较表明,虽然增强淬火随机钉扎调用SMP异常的发生,它减缓了整个PE区域的电流的时间衰减。
2006-08-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Vortex Phase Diagram of weakly pinned YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ for H $\parallel$ c
根据最近对铋铜酸盐体系“逆熔化”过程的解释和对2 H-NbSe $_2$中有序区和无序区之间的界面成像的研究,评述了YBCO弱钉扎晶体中H $\parallel$ c的涡旋相图。在给定的YBCO晶体中,在65 K和75 K之间的第二磁化峰(SMP)和峰值效应(PE)之间可以清楚地区分。SMP(H $^m_{smp}$)的峰值场和PE(H $^{on}_{pe}$)的起始场之间的场区域不仅在较低场连续地连接到布拉格玻璃相,而且还夹在较高温度的涡旋液相和较低温度的涡旋玻璃相之间。因此,H $^m_{smp}$和H $^{on}_{pe}$之间的有序涡旋状态可以在加热时转变为(无序)涡旋液态,以及在冷却时转变为(无序)涡旋玻璃态,这是类似于在铋铜酸盐中看到的热熔融和逆熔融现象的情况。
2001-06-06 cond-mat.supr-con
Size driven phase transitions in pinned vortex systems
我们模拟了一个三维涡旋系统在一个样品中与正方形表面钉扎在顶部表面,并获得了基态结构作为样品厚度的函数。使用一个简单的Frenkel-Kontorova模型,没有可调的参数,我们重现了实验中看到的底部表面和它们的稳定范围内的旋涡结构。我们发现了三个相,它们之间有两个过渡,包括一个连续的一个从正方形到扭曲的六方结构和一个不连续的一个从扭曲的六方结构到六方结构。
2002-09-24 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
Stable and Metastable vortex states and the first order transition across the peak effect region in weakly pinned 2H-NbSe_2
弱钉扎超导体中的峰值效应伴随着亚稳涡旋态。每个亚稳涡旋位形都具有不同的临界电流密度J_c,这主要取决于超导体过去的热磁历史。最近的模型[G. Ravikumar等,Phys.Rev.B61,R6479(2000)]提出了一种解释与历史相关的J_c的方法,该方法假设涡旋晶格的稳定态具有一个临界电流密度J_c^{st},该临界电流密度J_c^{st}由场和温度唯一确定。本文提出了2 H-NbSe_2在峰值效应区存在涡旋晶格稳定态的证据。结果表明,这种稳定状态可以达到从任何亚稳涡旋状态由一个小的振幅周期的应用领域。通过重复的磁场循环获得的次要磁化循环使我们能够明确地确定在给定的磁场和温度下涡旋晶格稳定状态的钉扎和“平衡”性质。这些数据表明,从有序相到无序涡旋相的一级相变的发生跨越峰值效应。
2000-07-27 cond-mat.supr-con
Critical Transverse Forces in Weakly Pinned Driven Vortex Systems
我们提出了一个驱动的二维涡旋系统在一个平滑变化的弱钉扎势的存在下,移动布拉格玻璃制度的模拟结果。我们研究的临界横向力和(i)表明,它可以是一个数量级大于以前的估计(ii)表明,它仍然是可观察到的,当系统被驱动沿低高阶晶格矢量。我们确认理论预测的临界横向力是所谓的移动玻璃相的序参量,并提供数据,以支持实验验证临界横向力的存在。
2000-10-19 cond-mat.supr-con
Magnetic Phase Diagram of Weakly Pinned Type-II Superconductors
超导现象在1911年被发现,然而,分类和区分第二类超导的方法直到1957年Abrikosov预言磁通线晶格后的50年代后期才建立起来。1986年高温超导体(HTSC)的出现使人们的注意力集中在通过各种技术识别和分类所有类别超导体中涡旋物质的其他可能相上。我们已经整理了证据,以支持一个建议,建立一个通用的相图弱钉扎超导系统的基础上,他们的交流和直流磁场的响应。相图包括准玻璃相,如,布拉格玻璃,旋涡玻璃和重入玻璃除了(完全)钉扎和unpinned品种的非晶相。特征亚稳性和热磁历史相关的功能之间的各种玻璃涡旋相确认表明涡旋物质和其他无序凝聚态系统,如自旋玻璃,过冷液体/结构玻璃等之间的密切联系。一种新的淬火随机无序驱动的断裂过渡脱颖而出弱涡旋钉扎涡旋物质的其他值得注意的方面。
1999-11-25 cond-mat.supr-con
Peak-effect and surface crystal-glass transition for surface-pinned vortex array
本文通过测量1 kHz-1 MHz频率范围内的线性表面阻抗,研究了具有人工波纹表面的洁净铌晶体的峰值效应。从一个双模式分析的复杂的光谱,我们建立了涡动力学是由表面钉扎,并推导出相关的涡滑移长度。我们从实验和理论上证明了峰值效应与从集体到个人表面钉扎的过渡有关。一个适当的帐户的峰值效应异常意味着软化的剪切刚度由无序引起的晶格变形。这导致由表面缺陷引起的涡旋晶体-玻璃转变。
2002-12-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Hall anomaly by vacancies in pinned lattice of vortices: A quantitative analysis on the thin-film data of BSCCO
霍尔异常,出现在混合态霍尔电阻率的第二类超导体,有许多理论,但尚未达成共识,其起源。在这项工作中,我们进行了定量分析的磁输运测量BSCCO薄膜的赵等。122,247001(2019)]并验证先前提出的空缺机制[比照。J.物理.康登斯所谓了10,L 677(1998)]与多体涡相关的现象。该模型将霍尔反常归因于钉扎碎片中空位的运动。通过对涡旋晶体上Kosterlitz-Escherless相变附近涡旋态的研究,首次验证了该方法的有效性。然后进行比较之间的测量激活能与计算的创建能量的涡反涡对和磁通线晶格上的空位能量,没有可调参数。我们的分析阐明了空缺模型的理论基础和前提条件。特别是,空位激活能是一个数量级小于一个单一的涡线。该机制可为其他研究提供宏观理论框架。
2022-06-07 cond-mat.supr-con
Evidence of quantum vortex fluid in the mixed state of a very weakly pinned a-MoGe thin film
量子流体是指一类在低至绝对零度温度下仍保持流体状态的系统。在这封信中,使用磁输运和扫描隧道光谱的组合下降到300 mK,我们表明,在一个非常弱的钉扎α-钼锗薄膜的涡旋可以形成一个量子涡旋流体。在垂直于薄膜平面的磁场作用下,涡旋状态由涡旋固体转变为六角涡旋流体,并最终转变为各向同性涡旋液体。后两种状态在低至绝对零度温度下保持流动的事实从在低温下饱和至有限值的电阻得到证明。此外,扫描隧道光谱测量揭示了一个软间隙在每个涡旋的中心,这是由于大的零点波动的涡旋。
2021-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Tunable critical current for a vortex pinned by a magnetic dipole
从理论上研究了临界电流可调的超导体的一个简单模型.该模型由一个薄的超导薄膜与一个磁偶极子,其磁矩是自由旋转的相互作用的一个漩涡,在存在的磁场施加平行于膜表面。在伦敦极限下精确计算了涡旋的钉扎势。据发现,由于偶极自由旋转,钉扎电位对所施加的场的依赖性是不平凡的,并允许钉扎电位的空间依赖性和强度被改变的字段。因此,临界电流可以通过所施加的场来调谐。临界电流的数值获得作为一个功能的应用领域。的数量级变化的临界电流的方向和幅度的变化所造成的应用领域的报告,在某些情况下发生不连续的变化。简要地考虑了磁点阵列钉扎低$T_c$超导薄膜中涡旋的可能应用。\\
2005-06-29 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism from phase disordering of a d-wave superconductor
在T=0时具有d波对称性的超导凝聚体中,涡旋缺陷的解束缚导致了具有无公度自旋密度波序的绝缘体。这种跃迁类似于三维量子电动力学中“手征”质量的自发产生,在这种跃迁下,超导态中可以定义的整体手征对称性自发破缺。简要讨论了其他与对称性有关的态以及与最近的欠掺杂铜氧化物实验的可能关系。
2002-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Direct observation of superconducting vortex clusters pinned by a periodic array of magnetic dots in ferromagnetic/superconducting hybrid structures
利用低温磁力显微镜(LT-MFM)观察了磁涡旋态下1 $μ$ m大小的铁磁点正方形阵列对超导磁通量子的强钉扎.导出了超导磁通线与量子点位置的直接关系。在脱钉过程中,MFM针尖施加在单个涡旋上的力被用来估计钉扎势的空间调制。据发现,优选地位于Py点的顶部上的超导涡旋经历比纯Nb膜中的钉扎力强约15倍的钉扎力。强钉扎超过了超导涡旋之间的排斥相互作用,并允许涡旋团位于每个点。我们的微观研究与这些混合结构的整体磁阻测量结果是一致的。
2010-03-17 cond-mat.supr-con
Brownian dynamics study of driven partially pinned solid in the presence of square array of pinning centers: Enhanced pinning close to the melting transition
一组相互作用的旋涡在$2D$中的存在下,具有正方形对称性的基板和填充率$1$可以显示低温固相,其中只有一个倒易晶格矢量的基板是存在的\cite{toby1,fasano}。这种部分钉扎的涡旋晶格通过连续过渡\cite{toby1}熔化成调制液体。利用布朗动力学方法研究了不同温度下受驱动的部分钉扎固体的行为。对于脱钉阈值以上的力,平均涡旋速度随温度表现出非单调行为,在接近熔点的平均速度中具有最小值。这让人想起在具有随机无序的涡旋系统中看到的峰值效应。当前系统中的这种效应可以定性地解释为当接近$T_c$时颗粒遇到的势垒的有效增加。模拟中对能量垒作为温度函数的近似计算支持了这一说法。
2020-08-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Poisson Brackets Scheme for Vortex Dynamics in Superfluids and Superconductors and Effect of Band Structure of Crystal
本文讨论了三种涡的哈密顿动力学的Poisson括号,其中耗散可以忽略,涡的动力学是可逆的:(i)谱流被抑制时的超净区。(ii)费米子被晶格钉扎时的状态。这也包括在涡核中费米子的极端光谱流的状态:这些费米子被法向分量有效地钉扎。(iii)当涡被法向分量强烈钉扎时的情况。所有这些极限都用单参数$C_0$来描述,并讨论了对于含有多个电子和空穴带的超导体的物理意义。本文还讨论了费米面拓扑结构对涡旋动力学的影响。
1996-11-21 cond-mat.supr-con
Tunable ratchet effects for vortices pinned by periodic magnetic dipole arrays
棘轮效应的理论证明了一个简单的模型的涡旋在一个薄的超导薄膜相互作用的磁偶极子放置在附近的膜的周期性阵列。在伦敦极限计算的涡旋的钉扎电位,发现打破空间反演对称性,并依赖于磁偶极矩的方向。数值研究了在零温时,在周期性振荡力的驱动下涡旋的运动。漂移涡运动的位移组成的偶极子阵列在每个周期的振荡的平移矢量获得和详细研究。漂移的方向通常不同于驱动力的方向,除非驱动力在偶极阵列的高度对称的方向上振荡。涡流漂移速度取决于磁矩的方向,并且可以通过旋转偶极子来调节。指出在磁矩自由旋转的情况下,平行于薄膜表面施加一个磁场,可以产生棘轮效应并对其进行调谐
2005-08-12 cond-mat.supr-con
Phase diagram of randomly pinned vortex matter in layered superconductors: dependence on the details of the point pinning
通过数值最小化模型自由能泛函,研究了高温层状超导体中超导涡旋系统的热力学和结构性质,其中磁场垂直于超导层,存在少量强随机点钉扎缺陷.在磁感应强度和钉扎中心浓度不变的条件下,发现低温($T$)和小钉扎强度($s$)的平衡相是拓扑有序的布拉格玻璃。随着$T$或$s$的增加,布拉格玻璃经历一级转变为无序相,我们将其表征为"涡旋泥浆“,层内具有多晶结构,层间相关性延伸到约20层。这是在对比的钉扎涡液相布拉格玻璃被发现熔化,使用相同的方法,在一个大浓度的弱钉扎中心的情况下:该相是非晶的层间相关性非常小。在固定温度下,布拉格玻璃熔化时随机钉扎势的二阶矩值在两个系统中有很大不同。这些结果意味着,随机点钉扎的影响不能只描述在钉扎电位的二阶矩,和一些未解决的矛盾,在文献中有关的低$T$和高$s$在这个系统中的相位的性质很可能会出现在不同的样品中的钉扎的性质的差异,或从关于钉扎电位的假设。
2007-08-24 cond-mat.supr-con
Critical points in the Bragg glass phase of a weakly pinned crystal of Ca$_3$Rh$_4$Sn$_{13}$
新的实验数据上的扫描速率依赖的磁化滞后宽度$ΔM(H)$($\propto$临界电流密度$J_c(H)$)在等温$M-H$扫描在一个弱钉扎的单晶钙$_3$铑$_4$锡$_{13}$,它显示第二磁化峰(SMP)异常作为不同于峰值效应(PE)。我们观察到一个有趣的调制场的依赖性的参数,其目的是测量的动态退火的无序束的涡旋注入通过样品的边缘,在一个给定的$H$的注定的平衡涡旋状态。这些数据,结合早期的观察,同时研究在$J_c(H)$的热磁的历史依赖在跟踪的小磁滞回线,意味着部分无序状态愈合之间的SMP异常的峰值字段和PE的发病字段更有序的状态。在给定的晶体Ca $_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$的涡旋相图已更新的概念的有序和无序区域之间的SMP异常的起始字段和位于不可逆线之前的旋节线的相共存的上下文中。一个多临界点和布拉格玻璃相的($H,T$)区域中的临界点已被标记在此相图和观察到的行为进行了讨论,根据最近的数据多临界点的旋涡相图中的单晶Nb。
2005-12-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Commensurate and Incommensurate Vortex Lattice Melting in Periodic Pinning Arrays
我们研究熔融的公度和非公度涡晶格相互作用的方形钉扎阵列,通过使用数值模拟。对于弱钉扎强度的相称的情况下,我们观察到一个有序的过渡,从一个相称的正方形涡旋晶格的三角形浮动固相作为温度的函数。这种漂浮的固相在更高的温度下熔化成液体。对于强钉扎,从正方形钉扎晶格到液态只有一个转变。对于强钉扎在无公度的情况下,我们观察到一个多阶段的熔化,其中的间隙涡成为移动的第一,其次是熔化的整个晶格,与最近的成像实验一致。在无公度相中,涡的初始运动是通过间隙涡与钉扎点涡的交换过程实现的。我们还研究了较高匹配场的涡旋熔化行为,发现当温度较高时,整个涡旋晶格熔化,同时出现一个相称的钉扎涡旋晶格与间隙涡旋液体共存。对于三角形阵列在无公度场高于第一匹配场,我们观察到,初始涡运动可以发生通过一个新的相关环激励,其中一些涡可以旋转周围的钉扎涡。我们还讨论了我们的研究结果的相关性,最近的实验胶体粒子与周期性陷阱阵列。
2001-04-23 cond-mat.supr-con
Josephson Vortex States in Intermediate Fields
最近的电阻数据的动机高$T_c$超导体在领域{ \it平行}的CuO层,我们解决两个问题的约瑟夫森涡旋相图,外观上观察到的一级转变(FOT)曲线在中间领域的结构转变和一个较低的临界点的FOT线。有人发现,一些旋转钉扎固体是更稳定的比普通的菱形钉扎固体与空层间距,由于垂直部分在较高的领域的FOT线,FOT往往会被破坏,通过创建一个较低的临界点。
2001-12-03 cond-mat.supr-con
Edge effects in a frustrated Josephson junction array with modulated couplings
本文用解析和动力学模拟方法研究了在半量子磁通量的磁场中,具有调制强度的正方形约瑟夫森结阵列。这种调制使得交叉点的交替列与其余列具有不同的强度。以前的工作表明,该系统在较低的温度下经历了XY,然后是Ising样涡旋晶格无序转变。我们认为,电阻测量是一个可能的探针的涡旋晶格无序过渡的线性电阻$R_{L}(T)\sim A(T)/L$与$ A(T) \propto (T-T_{cI})$在中间温度$T_{cXY}>T>T_{cI}$由于耗散在阵列边缘为一个特定的几何形状和消失的其他几何形状。广泛的动力学模拟进行支持定性的物理参数。
1997-10-22 cond-mat.supr-con
Phase diagram of vortex matter in layered superconductors with random point pinning
本文研究了在垂直于超导层的磁场和随机原子尺度点钉扎中心存在下,层状高温超导体中超导涡旋系统的相图。我们考虑了高度各向异性的极限,其中不同层上的饼状涡仅通过它们的电磁相互作用耦合。涡系的自由能则表示为时间平均涡密度的Ramakrishnan-Yussouff自由能函数。我们在数值上最小化这个功能,并检查所产生的相位的属性。我们发现,在温度($T$)-钉扎强度($s$)平面上,在恒定的磁感应强度下,低$T$和$s$的平衡相是布拉格玻璃。随着$s$或$T$的增加,一级相变发生到另一相,我们将其表征为钉扎涡旋液体。弱钉扎涡旋液体获得高$T$和小$s$顺利跨越到强钉扎涡旋液体作为$T$减少或$s$增加-我们没有找到证据的存在,在热力学平衡,在这里考虑的钉扎参数范围内的一个明显的涡旋玻璃相。%cdr我们提出的密度关联函数,密度和缺陷分布,和局部场分布可通过$μ$ SR实验的结果。这些结果进行了比较与现有的理论,数值和实验研究。
2006-09-29 cond-mat.supr-con
Quantum critical collapse of a pinned vortex glass in high-field superconducting resonators
University of California at Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP, Institut Néel(格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、格勒诺布尔理工学院、内尔研究所);CENN Nanocenter(CENN纳米中心);Jozef Stefan Institute(约瑟夫·斯蒂芬研究所)
通过等离子体微波光谱学测量非晶氧化铟薄膜的超流密度,发现涡旋玻璃态中超流密度呈对数缓慢衰减并在临界场线性消失,揭示了无序调控的量子临界行为。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Disorder and thermally driven vortex-lattice melting in La{2-x}Sr{x}CuO{4} crystals
La{2-x}Sr{x}CuO{4}晶体的磁化强度测量结果表明,在第二磁化峰处出现了一个尖锐的扭折,这表明晶体发生了涡旋有序-无序转变。过渡场具有独特的温度依赖性,即在整个测量范围内随温度的强烈下降。这种行为排除了传统的解释无序驱动的过渡到纠缠涡固相。结果表明,La{2-x}Sr{x}CuO{4}的相变是由热涨落和无序涨落共同驱动的,导致了钉扎液态.我们得出的结论是,涡旋固-液,固-固和固体到pinned-liquid转变是不同的表现形式相同的热力学有序-无序转变,区分的热和无序诱导的波动的相对贡献。
2001-12-23 cond-mat.supr-con
Transition to plastic motion as a critical phenomenon and anomalous interface layer of a 2D driven vortex lattice
通过数值模拟,研究了二维驱动涡格中存在尖锐密集钉扎中心时,有序流动与塑性流动之间的动态转变。对于这个系统,它不显示近晶有序,晶格表现出从晶体到液体的一阶过渡,随后不久的动态过渡到塑性流动。的电阻率提供了一个关键的序参量,后者,临界指数确定类似的渗滤过渡。在钉扎区域和未钉扎区域之间的边界处,观察到异常层,其中涡旋比在体中更强烈地被钉扎。
2001-09-22 cond-mat.supr-con
Electronic structure of vortices pinned by columnar defects in $p_x \pm i p_y$ superconductors
利用Bogolubov-de Gennes理论研究了II型手征$p_x \pm i p_y$超导体中绝缘柱状夹杂钉扎涡旋的电子结构。反常谱支的结构受质心角动量的相互取向和库珀对中两个电子的相对运动的强烈影响。由于这些角动量之和为零,在缺陷处的散射只会引起轻微的扰动,在没有这种补偿的情况下,反常的光谱分支似乎会发生急剧的变化。在后一种情况下,缺陷的存在改变了费米能级处的反常分支斜率符号,导致正能量处的准粒子角动量反转和小于缺陷半径的碰撞参量。实验观察到的扫描隧道显微镜的特性和涡旋动力学的后果进行了讨论。
2015-02-16 cond-mat.supr-con
Equilibrium and Driven Vortex Phases in the Anomalous Peak Effect
我们报告了一个重要的实验测试的峰值效应在弱无序II型超导体的现有模型。我们的研究结果有利于的情况下,峰值效应所产生的交叉之间的拉金钉扎长度和迅速下降的弹性长度填充与热激发的拓扑缺陷的涡旋相。在不同的驱动电流的峰值效应的发病的厚度依赖性研究表明,螺旋和刃位错参与的涡旋晶格无序。3D样品中的驱动动力学与2D样品中的驱动动力学有很大不同。我们认为,这可能是一个后果的螺旋位错在涡线晶格的Peierls潜力的情况下。
1998-05-07 cond-mat.supr-con
Electronic Structure of Vortices Pinned by Columnar Defects
本文用Bogolubov-de Gennes理论分析了II型超导体中绝缘柱状缺陷所俘获的涡旋线的电子结构。对于准粒子轨道与小碰撞参量定义相对于涡轴的正常反射的电子和空穴在缺陷表面的结果形成一个额外的subgap光谱分支。该分支处的碰撞参量的增加伴随着激发能的降低。当碰撞参量超过缺陷半径时,该分支转变为Caroli-de Gennes-Matricon分支。其结果是,在准粒子谱的minigap增加的缺陷半径的增加。将谱变换的情形推广到任意涡度的情形。
2009-01-06 cond-mat.supr-con
Vortex Lattice Depinning vs. Vortex Lattice Melting: a pinning-based explanation of the equilibrium magnetization jump
在这篇文章中,我们认为,涡格熔化的情况下,未能解释几个关键的实验结果发表在文献中。从这些结果的仔细分析,我们得出结论,磁通线晶格(FLL)不熔化沿材料和样品依赖的边界$H_j(T)$,但相反,它从超导矩阵解耦变得更加有序。当FLL的退钉扎是尖锐的,钉扎和未钉扎的FLL的平衡磁化$M_{eq}(T,H)$之间的差异导致观察到的阶梯状变化$ΔM_{eq}(T,H)$。我们表明,实验获得的$ΔM_{eq}(T,H)$可以很好地占沿$H_j(T)$边界的旋涡钉扎效率的变化。
2000-02-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Evidence of zero point fluctuation of vortices in a very weakly pinned a-MoGe thin film
在II型超导体中,涡旋核的行为与正常金属相似。因此,在传统的II型超导体的涡核中的单粒子态密度要么保持平坦,要么(对于非常干净的单晶)由于在核内部形成了Caroli-de Gennes-Matricon束缚态而在零偏压处呈现出峰值。在这里,我们报告了一个不寻常的观察,从扫描隧道光谱测量弱钉扎薄膜的传统的s波超导体α-MoGe,即,软间隙的局域态密度继续存在,即使在中心的涡核。我们将这一观察归因于涡旋在其平均位置上的快速波动,这种波动模糊了无带隙正常核与外部带隙超导区之间的边界。将数据作为磁场的函数进行分析,我们发现涨落幅度作为磁场的函数的变化与涡旋的量子零点运动是一致的。
2021-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pulverization of the flux line lattice, the phase coexistence and the spinodal temperature of the order-disorder transition in a weakly pinned crystal of Yb$_3$Rh$_4$Sn$_{13}$
用等场扫描法研究了弱钉扎Yb $_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$($T_c(0) \approx 7.6 $ ~K)单晶的亚稳效应。有序-无序转变在这个样品中进行多步的方式。PE的起始温度和亚稳温度(亚稳效应停止)之间的相共存制度似乎包括两个部分,其中有序和无序的区域分别主导了体行为。在涡旋相图中的PE线被认为是终止在低场端在弹性(布拉格)玻璃相的临界点。
2005-12-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Irreversible Magnetization Deep in the Vortex-Liquid State of a 2D Superconductor at High Magnetic Fields
弱磁化磁滞回线的显着现象,最近观察到的近二维(2D)超导体在低温下的涡旋液态深,反映了一个不寻常的涡旋液态的存在,包括集体钉扎微晶容易滑动的涡旋链。
2004-04-08 cond-mat.supr-con
The glass transition and the replica symmetry breaking in vortex matter
我们用Ginzburg-Landau方法定量描述了热涨落和无序之间的竞争。由于热涨落和随机淬火无序的共同作用,II型超导体中的磁通线晶格经历了三种“无序”相的转变:涡旋液体(非钉扎)、均匀涡旋玻璃(钉扎)和晶体布拉格玻璃(钉扎)。我们证明了Dorsey,Fisher和Huang首先考虑的只有序参量psi中二次项的系数是随机的无序Ginzburg-Landau模型(与H_{c2}相差不远)导致了具有非零Edwards-Anderson序参量的状态,但该状态仍然是副本对称的.然而,当GL自由能中的四次项psi ^4的系数也有随机分量时,就会出现复本对称性破缺效应。确定了3D材料中玻璃化转变线的位置,并与实验进行了比较。该线明显不同于分别描述高温和低温下平移和旋转对称破缺的熔化线和第二峰线。因此,相图由两条线分成上述四个相。
2004-11-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Oscillatory eigenmodes and stability of one and two arbitrary fractional vortices in long Josephson 0-kappa-junctions
本文从理论上研究了长约瑟夫森结中一个和两个$κ$相位不连续处钉扎的一个和两个任意分数阶涡旋的本征模和稳定性。在单个$κ$ -不连续的特定情况下,在0和$κ$ -区域之间的边界处自发地产生并钉扎涡流。在这项工作中,我们表明,只有两个四种可能的旋涡是稳定的。一个单一的涡流具有振荡的本征模式,其频率在等离子体间隙内。我们计算这个本征频率作为一个函数的分数通量进行的旋涡。对于两个涡的情况,钉扎在两个$κ$ -不连续性位于一定距离$a$彼此,分裂的本征频率发生。我们计算这种分裂的数值作为$a$的函数为不同的可能的基态。我们还讨论了临界距离的存在下,两个反铁磁有序涡旋形成一个强耦合的“涡旋分子”,作为一个单一的对象,只有一个本征模。
2004-10-13 cond-mat.supr-con
Experimental Study of the Inductance of Pinned Vortices in Superconducting YBa2Cu3O7-d Films
用双线圈互感法测量了在垂直于薄膜方向施加磁场Be的情况下,脉冲激光沉积YBa_2Cu_3 O_(7-d)薄膜中钉扎涡旋的复电阻率ρ_v(T,Be)。在低频率(<100 kHz)下,rho_v是感性的,与Labusch参数、平均涡旋钉扎力常数kappa_exp成反比。观察到的削弱kappa_exp与Be是一个简单的模型的基础上线性钉扎缺陷是一致的。在模型中加入经典的热涨落,可以简单地描述rho_v在~15 K以下与温度的线性关系,并给出了缺陷的有效半径(0.3 nm ~> 0.8 nm)和钉扎势深度的合理值。这个模型的成功意味着热超导(相位)波动有其完整的经典振幅下降到5 K的频率低于特征脱钉频率。到目前为止,还没有足够的理论来解释~15 K和涡旋玻璃熔化温度之间的数据。
1999-07-02 cond-mat.supr-con
Jamming, Fragility and Pinning Phenomena in Superconducting Vortex Systems
本文通过垂直驱动脉冲研究超导涡旋系统,发现弹性、脆弱、堵塞和钉扎四种相,并揭示记忆效应源于弹性与钉扎组分的共存。
2020-04-02 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
Quasiparticle spectra of Abrikosov vortices in a uniform supercurrent flow
本文计算了在均匀外加超电流作用下二维s波超导体中涡旋的局域态密度。超电流引起孤立涡旋以及涡旋晶格的电子结构的变化,这与最近在2 H-NbSe 2中的测量结果一致[Maldonado等人,B88,064518(2013)]。我们发现,当涡旋被钉扎时,超电流会极化核态。这表明,从超导的束缚态和刚性的波函数的动量转移必须考虑理解的各种力量共同钉扎Abrikosov涡。
2013-10-23 cond-mat.supr-con
Crossover from paramagnetic compressed flux regime to diamagnetic pinned vortex lattice in a single crystal of cubic Ca(3)Rh(4)Sn(13)
本文报道了Ca(3)Rh(4)Sn(13)单晶在低磁场(H < 100 Oe)下,在超导转变温度(T(c)约8.35 K)附近的场冷(PMFC)中观察到的正磁化。在30 Oe < H < 100 Oe的情况下,当温度低于8 K时,PMFC响应转变为抗磁响应。对于100 Oe < H < 300 Oe,抗磁响应在其场依赖性中经历了在特征温度(指定为T*(VL)= 7.9 K)以上的意外反转,其中场冷却的冷却磁化曲线相交。同相和异相交流磁化率数据证实了T*(VL)上超导状态的变化。我们归因于PMFC的响应压缩的磁通量所造成的超导电性的成核在样品的表面。在很低的磁场(H < 20 Oe)下,PMFC响应具有一个有趣的振荡行为,其持续到约7 K。振荡性质强调了PMFC制度中的磁化信号的竞争响应之间的相互作用。我们认为,(i)H > 100 Oe和T*(VL)以上的反磁响应的违反直觉的场依赖性(持续到T(c)),(ii)PMFC响应在低场的振荡特性和(iii)PMFC峰值在8.2 K附近,30 Oe <= H <= 100 Oe提供支持,有利于基于金斯堡-朗道方程的理论方案。该方案预测了复杂的磁波动的可能性,与不同的亚稳巨涡旋状态之间的转换转化为常规的涡旋状态之前,作为样品被冷却到T*(VL)。
2011-07-01 cond-mat.supr-con
Weakly Pinned Bose Glass vs. Mott Insulator Phase in Superconductors
本文研究了在匹配场$B_Φ$附近辐照超导体中局域磁通线玻色玻璃相的性质。排斥涡的相互作用破坏了预测在$B=B_Φ$发生的莫特绝缘体相。对于穿透深度与平均缺陷距离$λ/ d \leq 1$的比率,莫特绝缘体奇异性的残余在磁化、体积模量和磁化弛豫中保持可见,因为B在$B_Φ$附近变化。对于$λ\geq d$,随后的弱钉扎玻色玻璃的特征在于软库仑能隙的钉扎能量分布。
1996-12-10 cond-mat.supr-con