Dimensionality driven enhancement of ferromagnetic superconductivity in URhGe
在大多数非常规超导体中,如高温铜氧化物、铁磷氧化物或重费米子系统,超导性出现在电子不稳定性附近。然而,明确识别配对机制仍然是一个巨大的挑战。在这些系统中,正交晶系铀铁磁超导体具有独特的地位,特别是因为磁场直接耦合到铁磁序,导致在高场下重新出现超导电性的有趣发现。在这里,我们表明单轴应力是一个了不起的工具,可以微调配对强度。在相对较小的应力下,超导相图被异常地修改,低场和高场超导态的合并以及超导性的显著增强。超导临界温度在零磁场和欠磁场下均升高,达到1K,比常压下高出一倍多。超导电性的增强与横向磁化率的增加直接相关,表明除了Ising型纵向铁磁涨落外,横向磁涨落也在超导配对中起重要作用。
2017-10-25 cond-mat.str-el
Enhancement of superconductivity near the ferromagnetic quantum critical point in UCoGe
我们报道了超导铁磁体UCoGe的高压单晶研究。交流磁化率和电阻率的测量压力高达2.2 GPa下的铁磁性是平滑的抑制和消失在一个临界压力$p_c = 1.4$ GPa。在铁磁临界点附近,超导电性增强。压力下的上临界场测量表明,$B_{c2}(0)$达到非常大的值,这为整个压力范围内的自旋三重态超导性提供了坚实的证据。所得到的$p-T$相图揭示了超导性与隐藏在超导“穹顶”下的铁磁量子临界点密切相关。
2009-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Relationship between Ferromagnetic Criticality and the Enhancement of Superconductivity Induced by Transverse Magnetic Fields in UCoGe
我们对铁磁超导体UCoGe在a轴和b轴方向的磁场(H)作用下进行了~(59)Co NMR实验,研究了铁磁性质与超导电性之间的关系。在H中,铁磁有序温度TCurie被抑制,2K下的核自旋-晶格弛豫速率1/T1被提高||b,虽然T居里和1/T1在H|| a,表明仅当沿b轴施加H时才诱导铁磁临界。我们展示了Aoki等人报道的磁各向异性和超导各向异性之间的密切关系:H的超导电性逐渐被抑制||a,但H增强||b高于5 T。我们强烈地认为,在H中观察到的超导电性增强||如Aoki等人和Mineev所指出的,b起源于场致铁磁临界。
2014-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for ferromagnetic spin-pairing superconductivity in UGe$_2$: A $^{73}$Ge-NQR study under pressure
我们报道了一种新型的超导序参量已经实现了在铁磁态的UGe $_2$通过$^{73}$ Ge核四极共振(NQR)实验在压力下进行($P$)。对核自旋-晶格弛豫速率$(1/T_1)$的测量揭示了超导的非常规性质,即上自旋带与线节点有间隙,但下自旋带在费米能级处保持无间隙。这一结果与铁磁极化电子之间形成库珀对的铁磁自旋配对模型一致。目前的实验揭示了铁磁超导的可能起源,这是介导的铁磁自旋密度波动相关的铁磁态内部的一级跃迁。
2007-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on ``Coexistence of superconductivity and ferromagnetism in ferromagnetic metals"
我们认为,Karchev等人(cond-mat/9911489)提出并由Jackiewicz等人(cond-mat/0302449)进一步研究的具有短程相互作用的单带巡游电子模型不能描述超导序和铁磁序的共存.
2003-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of superconductivity and ferromagnetism in ferromagnetic metals
本文讨论了高温超导体RuSr $_2$ GdCu $_2$ O $_{8-δ}$中超导性和铁磁性共存的问题。本文用场论方法研究了一个铁磁超导体的单费米子有效模型,其中产生铁磁性的准粒子也形成了库珀对。我们讨论了这个模型和标准BCS模型中不同的物理特征,并考虑了它们的实验结果。
1999-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic superconductivity driven by changing Fermi surface topology
我们引入一个简单但强大的零温Stoner模型来解释铁磁超导体UGe 2的不寻常相图。三重态超导电性是通过顺磁态密度(DOS)中的两个峰之一来调节多数自旋费米能级而在铁磁相中驱动的。每个峰值都与磁化强度的变磁跃变有关。双峰态密度可以从紧束缚的准一维能带结构中得到,其灵感来自于以前的能带结构计算。
2002-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic superconductivity with excitonic Cooper pairs: Application to $Γ$-valley twisted semiconductors
提出通过掺杂关联铁磁绝缘体使激子型Cooper对凝聚的铁磁超导理论,利用强耦合展开证明其涌现机制,并预言在蜂窝莫尔超晶格扭曲半导体中的实现方案。
2025-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of Ferromagnetic Superconductivity
本文论证了在铁磁超导体UGe $_2$中实现的对对称性必须是非幺正三重态对。这种特殊的状态不受泡利限制,可以在巨大的内部分子场下生存。为了检查我们的识别,我们研究了它的基本性质,并提出了几个实验。特别地,外部场用于通过控制内部自发偶极场来升高$T_c$。
2000-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multigap Superconductivity in the Ferromagnetic Superconductor UCoGe Revealed by Thermal Conductivity Measurements
我们对磁场作用下的铁磁超导体UCoGe单晶进行了热导率测量。两种不同的温度依赖性的热导率观察到,H//b的线性在低磁场和平方的磁场大于1特斯拉。在相同的场值下,热导率剩余项的场依赖性出现平台。这样的观测结果表明,在超导能隙中存在一系列节点的多能隙超导体。
2014-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Triplet Superconductivity in UTe2 and Ferromagnetic Superconductors
自旋三重态最有可能在铀铁磁超导体UGe 2、URhGe、UCoGe中实现。铁磁性和超导性的微观共存意味着库珀对应该在铁磁性的强内场下实现,导致具有相等自旋配对的自旋-三重态。当铁磁涨落增强时,在所有三种材料中观察到的场增强超导性是自旋三重态超导性的有力证据之一。我们在这里提出的结果,一个新发现的自旋三重态超导体,UTe 2,并比较这些结果与铁磁超导体。虽然在UTe 2中没有发现磁序,但在UTe 2和铁磁超导体之间存在相似之处。例如,H的超临界上场超过泡利极限,场重入超导||在UTe 2、URhGe和UCoGe中观察到b轴。我们还显示了在不同质量的样品上的UTe 2的比热结果,专注于超导相的剩余态密度。
2020-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetism and superconductivity in twisted double bilayer graphene
提出了一种扭曲双层石墨烯(TDBG)中铁磁和超导有序竞争的理论。在我们的理论中,铁磁性是由库仑排斥引起的,而具有谷间等自旋配对的超导性可以由电声声子相互作用介导。我们计算了铁磁性和超导性的转变温度与莫尔带填充因子的函数关系,发现在半填充时铁磁绝缘体的电子和空穴侧都可以出现超导圆顶。我们表明,铁磁绝缘间隙有一个圆顶形状依赖于层电势差,这提供了一个解释的实验观察,铁磁绝缘体只发展在一个有限范围内的外部位移场。我们还验证了半填充铁磁绝缘体对两种类型的集体激发的稳定性,即,自旋磁振子和谷磁振子。
2020-04-01 cond-mat.str-el
Asymptotically Exact Solution for Superconductivity near Ferromagnetic Criticality
基于散射过程由交换相互作用和小动量转移控制的三维电子系统,我们分析了p波超导在铁磁临界附近的转变温度的渐近精确解.考虑到能隙方程中的所有费曼图,我们证明了在传统Eliashberg形式中忽略的顶点修正虽然只是对正常态的性质作了次主导修正,但却增强了对相互作用的动力学延迟效应,并显著提高了超导转变温度.
2004-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Triplet Pairing Superconductivity Induced by Short-Range Ferromagnetic Correlations in Sr$_2$RuO$_4$
本文讨论了Sr $_2$ RuO $_4$中三重态超导电性的微观起源,着重讨论了O位上库仑相互作用$U_{pp}$的作用。在$d$ - $p$模型上表明,$U_{pp}$诱导了相邻Ru位的“d-电子”(具有$d_{xy}$ -对称性的分子轨道)之间的铁磁交换相互作用,导致短程铁磁关联,并促进了在$γ$ -带上具有($\sin p_x\pm\ii\sin p_y$)-对称性的Cooper配对。这种铁磁关联有效工作的原因可以追溯到Ru位的4d电子的能级相对较低并且位于O位的$2p$电子的能级附近的事实。
2005-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic fluctuation and superconductivity in Na_0.35CoO_2*1.3H_2O: FLEX study of multi-orbital Hubbard model
用多轨道哈伯德模型研究了Na_(0.35)CoO_2·1·3H_2O体系的自旋和电荷涨落及超导电性.通过应用涨落交换(FLEX)近似,我们证明了Co t2g轨道之间的Hund规则耦合引起铁磁自旋涨落.三重态配对有利于这种铁磁波动的空穴袋带。我们认为,在Na_0.35CoO_2·1.3H_2O中,Co的t2g轨道和轨道间Hund规则耦合对三重态配对起重要作用,该化合物可能是由轨道间相互作用引起的铁磁涨落介导的三重态超导体的第一个例子。
2005-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by longitudinal ferromagnetic fluctuations in UCoGe
通过对铁磁(FM)超导体UCoGe(T_Curie ~ 2.5 K,T_SC ~ 0.6 K)的详细角分辨NMR和Meissner测量,我们发现UCoGe的超导电性与沿c轴的纵向FM自旋涨落紧密耦合.我们发现,沿c轴(H)的磁场||c)强烈地抑制了FM涨落,并且在纵向FM自旋涨落活跃的有限磁场区域中观察到超导性。这些结果与模型计算相结合,强烈地表明H调谐的纵向FM自旋涨落||c诱导了UCoGe中独特的自旋三重态超导电性。这是FM涨落与超导性密切相关的第一个明确的例子。
2011-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Itinerant Ferromagnetism and Superconductivity
随着非常规超导性的发现,超导性再次成为一个挑战。在重费米子材料、有机导体和铜氧化物中已经观察到无阻电流。在$UGe_2$、$ZrZn_2$和$URhGe$的单晶中发现超导性,重新唤起了人们对超导性和铁磁性共存的兴趣。实验结果表明:(1)超导性仅限于铁磁相。ii)铁磁有序在超导相内是稳定的(中子散射实验)。iii)与这些材料中的超导性相关的比热异常似乎不存在。在低温下,比热与温度呈线性关系。本文综述了铁磁自旋涨落引起的铁磁超导的最新实验结果和基本理论思想。特别注意的磁振子交换机制FM超导。
2004-06-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in a model of two Hubbard chains coupled with ferromagnetic exchange interaction
利用弱耦合理论、密度矩阵重整化群技术和Lanczos精确对角化方法研究了耦合铁磁交换作用的双链哈伯德模型的基态性质.我们确定了铁磁交换相互作用和带填充的参数空间中的基态相图。我们发现,在高电子密度区,自旋能隙打开,自旋-单重态$d_{xy}$ -类波配对关联占主导地位;而在低电子密度区,自旋-三重态$p_{y}$ -类波配对关联占主导地位,全极化铁磁态稳定.
2008-03-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Simultaneous suppression of ferromagnetism and superconductivity in UCoGe by Si substitution
研究了在铁磁超导体UCoGe中Si替代Ge的效应。对多晶UCoGe $_{1-x}$ Si $_x$样品的直流磁化强度、交流磁化率和电阻率的测量表明,随着Si含量的增加,铁磁有序和超导电性逐渐降低,并在临界浓度$x_{cr} \simeq 0.12$处消失。$x_{cr}$附近电阻率的非费米液体温度变化和有序矩的平滑降低表明连续的铁磁量子相变。超导性仅限于铁磁相,这为磁介导超导性提供了进一步的证据。
2008-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity near Itinerant Ferromagnetic Quantum Criticality
研究了弱铁磁金属在零温磁转变附近由自旋涨落介导的超导性。解析求解了p波配对的Eliashberg方程,得到了正常态准粒子自能和超导转变温度$T_c$随到量子临界点距离的变化关系.我们表明,减少准粒子的相干性和寿命,由于散射准静态自旋起伏是占主导地位的对破缺过程,这导致快速抑制$T_c$的量子临界点附近的非零值。我们指出了这个问题与顺磁杂质存在下的超导理论的异同。
2001-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Triplet superconductivity in a one-dimensional ferromagnetic t-J model
本文研究了一维$t-U-J$模型在半填充时的基态相图。在大带宽限制和易平面各向异性的铁磁交换中,在基态中实现了具有无带隙电荷和大量自旋激发的相,其特征在于三重态超导($TS$)和自旋密度波($SDW^{z}$)不稳定性的共存。随着带宽的减少,过渡到绝缘相显示自旋1/2 XY模型的属性发生。在弱各向异性反铁磁交换的情况下,系统在基态表现出长程二聚(Peierls)有序。完整的弱耦合相图的模型,包括现场Hubbard相互作用的影响,得到。
1999-07-27 cond-mat.str-el
Superconductivity and Ferromagnetic Quantum Criticality in Uranium Compounds
本文综述了我们最近对铁磁超导体UGe_2、URhGe和UCoGe的研究,以及Ising 5 f巡游系统UCoAl的铁磁量子临界性和顺磁奇异性。由于铁磁超导体的有序矩从1.5 μ B到0.05 μ B的变化,有趣的系统变化或相似性被澄清。所有的铁磁超导体都表现出很大的上临界场Hc 2,并且当压力或磁场方向被调整到特定的条件时,在场-温度相图中观察到场重入(-加强)现象。这些现象很好地解释了铁磁纵向波动,这是由磁场在横向配置。大的Hc 2也可能与费米表面不稳定性的额外影响有关,例如Lifshitz型奇点。
2014-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Properties of Ferromagnetic Superconductors
由于在过去十年中发现了三种铀铁磁超导体,UGe 2,URhGe和UCoGe,库珀配对的三重态和铁磁性之间的相互作用的迷人方面已经出现。此外,由于正常状态下的铁磁性质相对于铁磁-顺磁不稳定性的接近程度是相当不同的,因此与超导性共存的反馈引起压力和磁场的相当不同的边界。特别注意的是相对于三临界性的材料的位置上,并在相对于铁磁子晶格磁化方向的横向场响应的超导性的加强。铁磁性和超导性之间的相互作用的其他事实也简要地提到。
2011-04-12 cond-mat.str-el
Superconductivity in Ferromagnetic RuSr2GdCu2O8
依赖于非均匀(层状)晶体,电子和磁性结构,我们展示了如何超导性可以共存的铁磁相的RuSr 2GdCu 2 O 8所观察到的Tallon和同事。由于Cu d_{x^2-y^2}轨道仅耦合到顶端O p_x,p_y轨道(并且仅弱耦合),而顶端O p_x,p_y轨道也仅弱耦合到磁性Ru t_{2g}轨道,因此存在足够弱的交换分裂,特别是对称的CuO 2双层费米表面,以允许单重态配对。计算得到的交换分裂足够大,超导序参量可能是Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov型。我们还注意到,π相的形成是优选的RuSr_2GdCu_2O_8的磁性特征。
1999-09-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of CDW with staggered superconductivity in a ferromagnetic material
在通常的超导性(SC)中,无论对称性如何,电子对的总动量都为零。交错SC将涉及,相反,对有限的相称的总动量,但这样的异国情调的国家从来没有被证明是实现的性质。本文首次研究了铁磁介质中粒子-空穴非对称性对交错SC与电荷密度波(CDW)竞争的影响。我们得到了前所未有的情况下,CDW和交错SC共存。我们还获得的情况下,SC圆顶附近的CDW状态的崩溃,以及级联的过渡表现出显着的相似性与UGe $_2$中的压力相图表明,SC在这种材料可能是交错共存和竞争的CDW状态。
2008-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and ferromagnetic superconductivity in UGe$_2$
我们考虑了在自旋多数带中存在准一维费米面的Stoner铁磁体。假设双$δ$ -函数由于低维而达到态密度峰值,我们计算了单粒子自能。在自能和铁磁相内部的有效质量中出现了额外的发散(除了在Stoner临界点的标准对数发散之外)。由于这种效应纯粹是由于态密度引起的,所以它可能对应于使铁磁相变成两个不同相的一阶相变。这一结果与最近的比热容测量定性一致。我们还讨论了它与UGe $_2$超导态的关系。
2003-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Triplet Superconductivity Induced by Longitudinal Ferromagnetic Fluctuations in UCoGe: Theoretical Aspect
在铜氧化物、重费米子和有机化合物中实现非常规超导电性的配对机制的识别是凝聚态物理中最具挑战性的问题之一。同位素对超导转变温度$T_{\rm SC}$的影响清楚地证明了传统超导体中存在电子-声子机制,因为同位素取代改变了声子频率而不影响电子态。在非常规超导体中,磁涨落被认为是超导性的中介,并且已经做出了相当大的努力来解开正常状态磁涨落和超导性之间的关系。在这里,我们表明,铁磁(FM)超导体UCoGe($T_{\rm Curie} \sim 2.5 $ K和$T_{\rm SC} \sim 0.6$ K)的特征实验结果可以理解一致的情况下,由FM自旋波动引起的自旋三重态超导性。在此基础上,通过求解Eliashberg方程,计算了超导上临界磁场($H_{c2}$)的温度和角度依赖性.计算的$H_{c2}$与UCoGe中观察到的特征实验结果吻合得很好。这是第一个例子,FM波动被证明是超导配对胶。
2013-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum critical effects on transition temperature of magnetically mediated p-wave superconductivity
我们确定的行为磁介导的p波超导性的临界温度附近的铁磁量子临界点在三维空间,区分普遍和非普遍的方面的结果。我们发现,在临界点的转变温度是非零的,提高了在铁磁相超导的可能性。
2000-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo singlet from ferromagnetic coupling: an analog of Anderson-Morel superconductivity in the magnetic channel
University College London(伦敦大学学院);King’s College London(伦敦国王学院);Universität Bonn(波恩大学);London Centre for Nanotechnology, University College London(伦敦纳米技术中心,伦敦大学学院);ISIS Facility, Rutherford Appleton Laboratory(鲁瑟福·阿普尔顿实验室 ISIS 设施);Coventry University(考文垂大学);Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院分子物理研究所);Trinity College, Cambridge(剑桥大学三一学院)
通过各向同性铁磁自旋交换耦合,在单杂质和杂质晶格体系中实现Kondo单态和重费米液体态,类比Anderson-Morel超导机制。
2026-05-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure Evolution of the Ferromagnetic and Field Re-entrant Superconductivity in URhGe
本文报道了在铁磁超导体URhGe上的精细压力($P$)和磁场($H$)调谐,以便通过电阻率测量阐明质量增强、低场超导(SC)和场重入超导(RSC)之间的相互作用。随着$P$的增加,低场超导体的转变温度和上临界场略有下降,而RSC圆顶急剧向高场移动并收缩。自旋重取向场$H_{\rm R}$也增加。在压力$P\sim 1.8$ GPa下,RSC已经塌陷,而低场SC持续存在并且可能仅在4 GPa以上消失。通过对非弹性$T^2$电阻率项的细致$(P, H)$研究,证明了这种剧烈变化与有效质量对$P$的依赖性直接相关,而有效质量决定了低场SC和基于三重态SC而无泡利极限场的RSC的临界场。
2009-05-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetism and Superconductivity in Uranium Compounds
本文介绍了铁磁超导体UGe_2、URhGe和UCoGe的最新进展。超导性(SC)与铁磁性(FM)和平共存,形成库珀对的自旋三重态。这些引人注目的新现象,如由磁场增强的SC,与Ising型铁磁涨落有关。UGe_2、URh_Ge和UCoGe之间的各种铁磁有序矩有助于理解FM、三临界性和SC之间的关系。
2011-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical Study on Coexistence of Ferromagnetism and Superconductivity
在铁磁态和顺磁态的二维t-t'哈伯德模型的基础上,用三阶微扰理论研究了三重态超导机制。一般来说,超导态在顺磁态下比在铁磁态下更稳定。作为一种特殊情况,铁磁超导电性主要是由类电子多数带和类空穴少数带之间的电子-电子关联得到的。此外,指出在某些情况下,这两个能带对超导性和铁磁性的共存起着至关重要的作用。
2006-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nuclear Magnetic Resonance in High Magnetic Field: Application to Condensed Matter Physics
本文综述了利用核磁共振(NMR)技术在微观水平上探索强磁场诱导的凝聚态新量子态的潜力。我们专注于实验实现电阻(高达34 T)或混合(高达45 T)磁铁,打开了一个大的访问这些量子相变。在对NMR可观测的介绍之后,我们考虑几个主题:量子自旋系统(自旋Peierls跃迁、自旋梯、自旋反转相、磁化平台和三重态激发的玻色-爱因斯坦凝聚),高$T_c$ ~+超导体中的场致电荷密度波(CDW),和奇异的超导性,包括Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov超导态和场-由于Jaccarino-Peter机制而引起的超导性。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Superconductivity close to the Mott state: From condensed-matter systems to superfluidity in optical lattices
自从Bednorz和Mueller在1986年发现高温超导性以来,人们一直在努力寻找它是如何工作的。从d波对称性的序参量,反铁磁涨落的重要性,以及一个神秘的赝隙相的存在接近莫特状态,可以得出结论,高Tc超导体是明确区分从众所周知的BCS超导体。d波超导态可以通过Gutzwiller型投影BCS波函数来理解。在这篇评论文章中,我们重新审视了哈伯德模型在半填充和集中在出现奇异的超导性与d-波对称性附近的莫特状态,从梯形系统,然后研究的维度交叉到更高的维度。这可以确认短程反铁磁涨落可以介导具有d波对称性的超导性。梯子也是很好的原型系统,可以证明费米面的截断和莫特态附近预制对的共振价键(RVB)态的出现。在二维空间中,类似的情形出现在重整化群的论证中。我们还讨论了理论预测的d波超导相以及赝隙相,并解决交叉的过掺杂制度。最后,具有可调参数的冷原子系统也为这个突出的问题提供了补充性的见解。
2009-05-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity on the border of weak itinerant ferromagnetism in UCoGe
我们报道了常压下UCoGe中铁磁有序和超导电性的共存。磁化强度测量表明,UCoGe是一种弱铁磁体,居里温度T_{C} = 3 K,有序矩$m_{0}$ = 0.03 $μ_B$ .观察到超导性的电阻转变温度T_{s} = 0.8 K的最佳样品。热膨胀和比热测量为体磁性和超导性提供了坚实的证据。接近铁磁不稳定性,缺陷的灵敏度T_{s},和泡利限制的情况下,建议介导的临界铁磁波动的三重态超导性。
2007-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of superconductivity by pressure-induced critical ferromagnetic fluctuations in UCoGe
利用$^{59}$ Co核四极共振(NQR)技术对单晶铁磁超导体UCoGe进行了加压研究。FM相在临界压力$P_c$处消失,并且刚好低于$P_c$的NQR谱显示FM和顺磁(PM)相在低于居里温度$T_{\textrm{Curie}}$的情况下相分离,这表明一阶FM量子相变(QPT)。我们发现在$P_c$上没有内场,但超导性几乎没有变化。这一结果表明,在$P_c$附近存在超导性的非幺正向幺正转变.核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$显示了在$P_c$附近的FM临界涨落,其持续高于$P_c$,并且与PM相中的超导性明显相关。该FM QPT被理解为具有临界波动的弱一阶。$1/T_1$在超导(SC)状态下急剧下降以上$P_c$与一个单一的组件,在FM SC状态下的两个组件的$1/T_1$相反,表明非均匀SC状态是FM SC状态的UCoGe的一个特征。
2019-01-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological properties of ferromagnetic superconductors
各种重费米子超导体,如UCoGe,UGe $_2$和URhGe,表现出体铁磁性和超导性的惊人共存。在这些系统中,磁矩随压力减小,并在铁磁量子临界点(qcp)处消失。值得注意的是,在UCoGe的超导性随跨qcp的压力平滑地变化,并且存在于铁磁和顺磁区域。我们认为,在UCoGe,自旋轨道相互作用稳定的时间反演不变的奇宇称超导体在高压顺磁制度。基于一个简单的唯象模型,我们预言了从顺磁正常态到超导和铁磁共存的相变是一级相变。
2016-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bulk domain Meissner state in the ferromagnetic superconductor EuFe$_{2}$(As$_{0.8}$P$_{0.2}$)$_{2}$: Consequence of compromise between ferromagnetism and superconductivity
用小角中子散射(SANS)方法研究了铁磁超导体EuFe $_{2}$(As $_{0.8}$ P $_{0.2}$)$_{2}$($T\rm_{sc}=22.5\,$ K)的铁磁性和超导电性之间的相互作用.在低于铁磁有序温度$T\rm_{C}$ = 18.5 K时,发现了明显的大铁磁畴特征.在低于$T\rm_{C}$的$\sim$ 1.5 K的小温度区间内,观察到额外的SANS信号,其中的间接傅立叶变换揭示了在$\sim$ 80 nm至$\sim$ 160 nm之间的特征长度尺度。这些纳米尺度的畴结构被认为是由一种称为畴Meissner态的中间不均匀Meissner效应引起的,这种效应是最近通过磁力显微镜在EuFe $_{2}$(As $_{0.79}$ P $_{0.21}$)$_{2}$晶体表面上观察到的[V.S. Stolyarov $\mathit{et}$ $\mathit{al.}$,Sci. Adv. 4,1061(2018)],归因于铁磁性和超导性之间的竞争。我们的测量清楚地呈现域迈斯纳状态作为一种散装现象,并提供了一个关键的解决方案的神秘感兴趣的共存强铁磁性和散装超导在这些化合物。
2022-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Zooming into the coexisting regime of ferromagnetism and superconductivity in ErRh4B4 single crystals
报道了铁磁重入超导体ErRh $_{4}$ B $_{4}$动态磁化率的高分辨率测量结果。共存制度的详细调查揭示了不寻常的温度不对称和磁各向异性行为。从铁磁正常相升温后,超导相通过一系列不连续的步骤出现,而铁磁相通过逐渐过渡发展。提出了一个基于局部场不均匀性的模型来解释观测结果。
2007-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic fluctuation and possible triplet superconductivity in Na_xCoO_2*yH_2O: Fluctuation-exchange study of multi-orbital Hubbard model
用多轨道哈伯德模型研究了新发现的超导体Na_xCoO_2·yH_2O的自旋和电荷涨落及超导电性。紧束缚参数的确定,以再现LDA带色散与费米面,它包括一个大的圆柱周围的伽玛点和六个孔袋附近的K点。通过应用涨落交换(FLEX)近似,我们表明,Hund的规则之间的Co t2 g轨道的耦合导致铁磁(FM)自旋涨落。三重态f_{y(y^2-3x^2)} -波和p-波配对是有利于这种FM波动的孔袋带。我们认为,在Na_xCoO_2·yH_2O中,Co的t2 g轨道和轨道间的Hund规则耦合对三重态配对起着重要的作用,该化合物可能是第一个轨道自由度起重要作用的三重态超导体的例子。
2005-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical current measurements in superconductor - ferromagnet - superconductor junctions of $YBa_2Cu_3O_y$-$SrRuO_3$-$YBa_2Cu_3O_y$: No evidence for a dominant proximity induced triplet superconductivity in the ferromagnetic barrier
本文报道了$T_c$值为80-90 K或60-70 K的$YBa_2Cu_3O_y-SrRuO_3-YBa_2Cu_3O_y$斜坡型结的输运测量结果。在这两种类型的结,但没有障碍(“短路”),在4.2 K的超电流密度分别达到7.5和3.5 MA/cm $^2$,表明高品质的制造工艺。在4.2 K下的临界电流与铁磁势垒的厚度的曲线图显示出指数衰减,90 K相的衰减长度为1.1 nm,60 K相的衰减长度为1.4 nm,这比$SrRuO_3$的相关相干长度$ξ_F\sim 5-6$ nm或$ξ_N\sim$ 16 nm短得多。因此,我们得出结论,在我们的结中的铁磁体中没有占主导地位的邻近感应三重态超导。
2011-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic superconductivity in the doped Kitaev quantum spin liquid
Institute for Solid State Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Department of Applied Science, Graduate School of Sciences and Technology for Innovation, Yamaguchi University(山口大学理工学综合研究科应用科学系)
研究人员采用多变量变分蒙特卡洛方法,探究掺杂Kitaev量子自旋液体的超导电性,揭示不同Kitaev相互作用下超导配对对称性的变化规律,为实验搜寻非常规超导电性提供理论支撑。
2026-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at the Pressure-Induced Ferromagnetic Critical Region in UCoGe
利用$^{59}$ Co核四极共振(NQR)技术的择位特性,研究了UCoGe超导(SC)态铁磁(FM)和顺磁(PM)相在FM临界区的相分离. NQR测量结果表明,在FM态和PM态之间发生了一阶量子相变.核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$在PM相中的SC态处表现出明显的下降,而在FM相中没有检测到,这表明由于PM SC态的存在,FM相中的超导性在FM临界区域变得较弱。这一结果表明,PM SC态的SC凝聚能等于或大于FM SC态的SC凝聚能。考虑到本研究的结果,UCoGe的压力-温度相图进行了修改。
2019-10-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase Separation, Magnetism and Superconductivity in Rutheno-Cuprates
本文综述了超导铁磁体RuSr_2(Gd/Eu)Cu_2 O_8和RuSr_2(Ln/Ce)_2Cu_2 O_(10)的性质。讨论了磁态和超导态的共存和竞争问题。提出了一个铁磁和反铁磁结构的相分离模型。
2002-11-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of two vector order parameters: a holographic model for ferromagnetic superconductivity
我们研究了具有两个相互作用矢量序参量的标准全息p波超导体的推广。基于我们的论点的对称性和线性响应特性的模型,我们提出它作为一个全息有效理论描述强耦合铁磁超导体。我们表明,这两个序参量经历伴随凝聚作为一个内在交织的电/磁动力学的表现。这种相互交织的动力学证实了研究的传输特性。我们彻底表征的平衡和线性响应(即光学电导率和磁化率)的模型在手通过探针近似分析。通过与s波非平衡全息超导体的类比,可以获得一些关于正相反反应效应的见解。
2014-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Time reversal invariant topological superconductivity in correlated non-centrosymmetric systems
利用泛函重整化群方法研究了DIII对称类中电子关联驱动时反不变拓扑超导性的有利条件。对于非中心对称系统,我们认为,接近铁磁(或小波矢磁)不稳定性可以作为一个指导方针,这种类型的超导性的搜索。这类似于在反铁磁不稳定性附近出现的单重态非常规超导。我们展示了三个具体的例子,铁磁类波动导致拓扑配对。
2012-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of superconductivity and localization near a 2D ferromagnetic quantum critical point
本文研究邻近 Ising 铁磁量子临界点的二维无序费米液体,通过修正 Usadel 方程揭示扩散与局域化对超导配对的影响,给出增强超导及超导体—绝缘体转变的相图,并发现 Cooperon 的 z=4 反常标度。
2023-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Uniform Coexistence of Ferromagnetism and Unconventional Superconductivity in UGe_2: A ^73Ge-NQR Study under Pressure
本文报道了在压力(P)下用^73 Ge-NQR测量巡游铁磁超导体UGe_2的结果。NQR谱的P依赖性表明,在P_x ~ 1.2GPa的临界压力附近,从低温低P铁磁相(FM 2)到高温高P铁磁相(FM 1)存在一级相变。在P_x ~ 1.2GPa时,超导性出现极大值,T_sc= 0.7K,这与P诱导的一级相变有关。核自旋-晶格弛豫速率1/T_1探测了铁磁相变,在居里温度处出现一个峰,在Tc以下没有相干峰,并随温度的降低而降低,这些结果揭示了铁磁性和非常规超导性的均匀共存相,并存在线节间隙。我们的评论之间的亲密的相互作用的发病超导性和铁磁相的电子状态。
2004-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-polaron band of heavy carriersin the heavy-fermion ferromagnetic superconductor UGe2
在强关联材料中,电子的合作行为导致多种量子有序态,在某些情况下,这些量子有序态可能共存。然而,长期以来人们一直认为,铁磁有序,超导性和重费米子行为之间的共存是不可能的,因为前者支持平行自旋对齐,而后两种现象的传统理解假设自旋单线态或反平行自旋。这种理解最近受到越来越多的铀系统(UGe 2,URhGe,UIr和UCoGe)的观察的挑战,其中超导性被发现在铁磁状态下,更根本的是,这两种有序现象都表现出相同的一组重5 f电子。由于超导性和铁磁性的共存与声子介导的自旋单重态超导性的标准理论不一致,它需要一种替代的配对机制,其中电子通过自旋涨落被束缚成自旋三重态对。在重费米子方案中,这种替代机制假设磁性具有带特征,并且所述带由f电子组成的重准粒子形成。这条带被认为是所有三种现象的原因,尽管它的性质和那些重准粒子的性质仍然不清楚。在这里,我们报告的光谱证据形成UGe 2的亚纳米尺寸的自旋极化子的动力学,我们遵循顺磁和铁磁相。这些自旋极化子表现为重载流子,因此可以作为由5 f电子组成的重准粒子;一旦建立了相干性,它们就形成了一个狭窄的自旋极化子带,从而提供了巡游铁磁性与自旋三重态超导性和重费米子行为的自然调和。
2014-03-11 cond-mat.str-el
Unconventional Superconductivity and Nearly Ferromagnetic Spin Fluctuations in Na$_x$CoO$_2$$\cdot y$H$_2$O
对新近发现的超导体Na $_x$ CoO $_2$ $\cdot y$ H $_2$ O进行了Co NQR研究,研究了超导态和正常态的物理性质.检查了来自相同Na $_x$ CoO $_2$的两个样品,SC双层水合物样品与$T_c \sim 4.7$ K和非SC单层水合物样品。从SC样品中的核自旋晶格弛豫速率$1/T_1$的测量中,发现刚好在$T_c$以下不存在相干峰,并且$1/T_1$与远低于$T_c$的温度成比例。这些结果与Fujimoto { \it等}的先前结果定性一致,这强烈表明在该化合物中实现了非常规超导性。在正常状态下,SC样品的$1/T_1T$在低于100 K时逐渐增加至$T_c$,而非SC样品的$1/T_1T$在此温度范围内表现出Korringa行为。从SC样品中的PDMATHAMT和$χ_{\rm bulk}$之间的比较,$1/T_1T$的增加归因于近铁磁波动。这些显著的发现表明,SC样品具有近铁磁涨落,这可能与该化合物的非常规超导电性有关。这一发现的含义进行了讨论。
2003-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Superfluidity as Universal Emergent Phenomena
超导性(SC)或超流性(SF)在非常广泛的费米子系统中被观察到:在BCS,铜酸盐,铁基,有机和重费米子超导体中,以及凝聚态中的超流氦-3;在低能核物理中的各种SC/SF现象中;在超冷,捕获的原子气体中;以及在中子星中的各种奇异可能性中。物理条件的范围和微观物理学的差异使所有试图将这种行为统一在任何传统图像中的尝试都失败了。在这里,我们提出了一个统一的紧急凝聚态,通过共享的对称性,吸收到参数的微观差异。这反过来又迫使人们重新思考SC/SF的特定事件,例如铜酸盐高温超导性,当被视为各种其他系统共享的连续行为的一部分时,它变得不那么神秘。
2015-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Quantum fluctuation driven first order phase transition in weak ferromagnetic metals
在局域费米液体(LFL)中,我们证明了在铁磁相和顺磁相之间存在一条由纯量子涨落引起的弱一级相变线。我们预测,超导的不稳定性是唯一可能的铁磁状态。在T=0时,我们在相图上找到一个点,所有三相相遇,我们称之为量子三相点(QTP)。吉布斯相律的一个简单应用表明,只有这三个阶段可以满足在QTP。这提供了一个自然的解释超导性的缺乏在这一点上来自顺磁侧的相图,在最近发现的铁磁超导体,$UGe_{2}$。
2004-02-19 cond-mat.str-el
p-wave and d-wave superconductivity in quasi-two-dimensional metals
我们比较了平均场论对近反铁磁和近铁磁金属在二维中超导性的预测。的计算是基于参数化的有效相互作用所产生的交流磁波动。转变温度的Eliashberg方程的解决,包括完整的动量依赖的自能。结果表明,在准二维近似反铁磁金属中d波单重态配对一般比p波三重态配对强得多。的层状材料,特别是Sr 2 RuO 4,表现出p-波三重态配对的相关性,进行了讨论。
1999-06-07 cond-mat.str-el
Fermi Surface Instabilities in Ferromagnetic Superconductor URhGe
铁磁超导体的场重入(场增强)超导性是非常规超导领域中最有趣的研究课题之一。有效质量的增加和诱导的铁磁涨落对重入超导起着关键作用。然而,费米面的相关变化,这是经常观察到的(伪)变磁转变,也可以是一个关键因素。为了研究费米表面不稳定性,我们在铁磁超导体URhGe中进行了霍尔效应测量。URhGe的霍尔效应可以用两种贡献来解释,即正常的霍尔效应和由于斜散射引起的大的反常霍尔效应。在低场下,在正交结构中H //c轴(易磁化轴)的顺磁态和铁磁态之间观察到霍尔系数的较大变化,表明费米面在居里温度(T_Curie=9.5K)以下的铁磁态中重构。在低温下(T << T_Curie),沿b轴方向施加磁场,在0.4K以下的霍尔电阻和磁电阻都观察到了重入超导现象。在0.4K以上,在自旋重取向场H_R ~ 12.5T时,霍尔电阻率出现了一阶跃,表明费米面在铁磁态和H_R以上的极化态之间发生了显著变化。这些结果可以用磁场或有效磁场变化引起的Lifshitz型相变来理解。
2014-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con