Ginzburg-Landau theory of noncentrosymmetric superconductors
在Li $_2$ Pd $_3$ B和Li $_2$ Pt $_3$ B中的温度依赖性超流密度$n_s(T)$的数据[Yuan { \it et al.},\phrl 97,017006(2006)]表明,在略低于临界温度时发生$n_s (T)$斜率的突然变化。基于这一发现,我们在微观上导出了具有Rashba型自旋轨道相互作用的非中心对称超导体的Ginzburg-Landau(GL)方程。库珀配对被假定为只发生在同一自旋分裂带中的电子之间,并且允许在两个自旋分裂带之间发生对散射。这种系统的GL理论预测了两个转变温度,其中较高的是传统的临界温度$T_c$,而较低的一个$T^*$对应于从较低温度下的混合单重态-三重态相到较高温度下的仅自旋单重态或自旋三重态(取决于带间散射势的符号)相的交叉。因此,$n_s (T)$在该交叉温度下显示扭结。我们将观测到的$n_s (T)$中斜率发生突变的温度归因于温度$T^*$。这也可能与CePt $_3$ Si的穿透深度数据中观察到的扭结有关。我们还估算了临界温度附近的临界场。
2007-09-26 cond-mat.supr-con
Transient Higgs oscillations and high-order nonlinear light-Higgs coupling in terahertz-wave drivenNbN superconductor
研究了超导NbN薄膜在强太赫兹波作用下的非线性光学响应。除了预期的三次谐波外,我们还观察到一种新的瞬态振荡,它的频率随着温度的升高而向超导转变温度Tc软化。我们把这种新的模式确定为希格斯瞬态振荡。为了验证这一设想,我们引入了一种时频分辨技术,称为频谱图,用于太赫兹光谱的可视化。观察到了该模式的动态衰减行为,这与理论预期的内禀Higgs振荡相一致。此外,我们还首次观察到了高阶非线性光学效应,即五次谐波产生,并将其归因于Higgs模与电磁场的高阶耦合。
2021-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transient effects in quantum dots contacted via topological superconductor
研究拓扑超导纳米线两侧量子点中准粒子态的逐渐发展,探索通过零能马约拉纳模式传递的非平衡交叉关联,揭示电子配对瞬态行为中的非局域特征及其在淬火驱动过程中的表现,对拓扑和常规超导量子比特的编织协议具有重要意义。
2025-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dynamic Phases of Vortices in Superconductors with Periodic Pinning
我们目前的结果从广泛的模拟驱动涡晶格相互作用的钉扎站点的周期性阵列。改变所施加的驱动力产生了丰富多样的新的动态塑性流动相,这是非常不同的随机钉扎阵列系统中观察到的。这些不同的动力学阶段之间的过渡的签名包括突然跳跃的电流-电压曲线,以及显着的变化的涡旋轨迹和涡旋晶格顺序。几个动力学相图作为一个功能的可压缩性,钉扎强度,和钉扎网站的空间顺序。
1997-03-03 cond-mat.supr-con
An Attempt to Improve Understanding of the Physics behind Superconductor Phase Transitions and Stability
在扰动下,超导体可能会经历从超导到正常导电状态的突然的、最不希望的相变(淬火)。失超可能导致损坏,甚至导致灾难性的导体故障。超导体如果不发生失超,它就是稳定的。因此,超导体瞬态电阻状态(磁通量,欧姆)的精确测定是安全避免失超的必要条件。这要求将局部瞬态导体温度和电流传输密度与临界超导体温度TCrit和临界电流密度JCrit的局部值进行尖锐的比较,并且后者是温度的强函数。以前和本文中报告的数值、有限元模拟提供了所需的瞬态温度分布;在扰动下,该分布可能非常不均匀。但是,如果另一个变量TCrit可能不是唯一定义的,会发生什么呢?一个多物理模型(分数亲,泡利选择规则,飞行时间的概念与介导玻色子,汤川模型和不确定原理)提供弛豫时间,在该弛豫时间TCrit,作为热力学,平衡态,最终将获得。但是弛豫时间发散,电子系统越接近相变,这质疑在有限的处理时间内唯一定义的TCrit的存在。在本文中,重点是多重内部传热(固体传导,在薄膜中,辐射),建议的算子方法来解决辐射转移的不完全性问题,和时间依赖性的序参量从量子力学模型获得。传统的稳定性模型无法提供这些信息。
2021-05-31 cond-mat.supr-con
Dynamical Structure Factor of Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov Superconductors
具有空间调制序参量的超导体被称为Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导体。本文利用含时的Ginzburg-Landau(TDGL)理论,研究了FFLO超导体从非成对态(正常态)到FFLO态突然猝灭后的等时关联函数或结构因子的时间行为。我们发现,淬火到有序的FFLO相可以揭示存在的线的平均场相图中,不能访问的静态性能。
2013-02-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Universal V-shaped temperature-pressure phase diagram in the iron-based superconductors KFe2As2, RbFe2As2, and CsFe2As2
我们报告了铁基超导体RbFe_2As_2在临界压力Pc = 11 kbar时Tc的压力依赖性的突然逆转。结合我们以前的结果KFe_2As_2和CsFe_2As_2,我们发现一个通用的V形相图Tc与P在这些完全空穴掺杂的122材料,当测量相对于临界点(Pc,Tc)。通过对KFe_2As_2和RbFe_2As_2在压力下的上临界场H_c ~ 2(T)的测量,我们观察到Pc上的(1/T_c)(-dH_c ~ 2/dT)有同样的两倍跃变,这是超导能隙结构突变的有力证据。我们认为,这种变化是由于从一个配对状态过渡到另一个,具有不同的对称性的两侧Pc。我们讨论了散射和配对之间可能存在的联系,以及在低压下受高Q散射青睐的d波状态改变为高压下受低Q散射青睐的s+对称状态的情况。
2015-02-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact Proofs for the Work-Hardening Nature of Low- and High-TC Supercon- Ductivity. Possible Forecast of the Parameters of Superconductors Through the All-Range Temperature Tests
本工作的显著结果是,在不同氧含量的高Tc YBCO(123)陶瓷超导体粉末样品中,超导转变的临界温度Tc与正电子湮没声子角关联的室温半宽(ACPAP)G 0/2之间存在线性关系。这种相关性表明,在所有温度范围内,材料的基本物理参数是存在的,这是它们的绝缘体-金属-超导体(IMSC)转变的关键。我们将此关键参数归因于快速增加,然后稳定(由于最小机械弛豫速率)晶格压缩变形-晶体加工硬化的突然和稳定跳跃。这种压缩的痕迹可以通过不同的方法在宽的温度范围内观察到,并用于预测新SC的技术参数。
2000-09-16 cond-mat.supr-con
Microscopic insight on the pump-probe relaxation dynamics of superconductors: Model study of MgB2 relaxation within nonlinear response theory
在这里,我们提出了一个量子统计公式的三阶偏振P(3)(t),这是由一系列的入射外场在样品中引起的,并作为一个源的发射辐射场检测作为一个信号,在泵浦探测(PP)实验。我们的处理是基于微扰展开的非平衡态密度矩阵计算多时间关联函数,和相应的响应函数,在有限的温度。作为我们研究的模型,高温超导体MgB 2已被选定。知识的研究系统的电子结构,以及相应的Eliashberg功能,代表相关的电子-声子(EP)的相互作用,使我们能够区分非平衡过程中运行在不同的时间段在一个序列的相互作用与激光脉冲在微观水平上。我们还推导出温度依赖的弛豫动力学作为泵和探测脉冲之间的延迟时间的函数。对于所研究的模型系统的MgB2,我们已经表明,在Tc的弛豫时间的突然增加,由实验检测到的,是EP耦合的性质从绝热过渡到稳定的超导反绝热状态的突然变化的直接后果,因为它预测的电子振动相互作用的反绝热理论。BCS模型在MgB2的临界温度以下也保持了EP耦合的绝热特性,基本上不能反映弛豫时间的巨大突然增加。基于图解微扰理论,讨论了MgB2 PP弛豫动力学的光泵-光探针和光泵-太赫兹探针设置的差异。
2015-09-28 cond-mat.supr-con
Amplitude modes and dynamic coexistence of competing orders in multicomponent superconductors
本文研究了铁磷族化合物中具有竞争自旋密度波和非常规超导电性的电子模型的非平衡动力学。聚焦于无碰撞制度,我们发现,磁和超导序参量可能会动态共存突然淬火后,即使平衡热力学状态只支持一个序参量。我们考虑各种初始条件伴随着相图,并在一定的制度确定不同的振荡振幅模式与磁和超导响应的不相称的频率。在技术层面上,我们解决电子格林函数和自洽条件的运动方程,通过减少问题的封闭的一组布洛赫方程的赝自旋表示。对于某些淬火方案的配对振幅的非绝热动力学是完全可积的,原则上可以找到准确。
2015-06-10 cond-mat.supr-con
Raman Evidence for Superconducting Gap and Spin-Phonon Coupling in Superconductor Ca(Fe0.95Co0.05)2As2
电子掺杂Ca单晶的非弹性光散射研究(Fe_(0.95)Co_(0.05))_2As_2超导体在T_(SM)~ 140 K和T_c ~ 23 K的温度范围内发生了四方晶系到正交晶系的结构转变和磁转变,揭示了超导诱导声子重整化的证据;特别地,在260 cm-1附近的声子模在低于Tc时显示出硬化,表明其与超导能隙耦合。三种喇曼激活声子模在室温和Tc之间都表现出反常的温度依赖性,即声子频率随温度的降低而降低。此外,其中一个模式的频率在TSM处显示出温度依赖性的突然变化。使用基于第一性原理密度泛函理论的计算,我们表明,低温相(Tc < T < TSM)表现出短程条纹反铁磁有序,并估计自旋-声子耦合,负责这些声子异常。
2011-11-29 cond-mat.supr-con
Evolution of the Fermi surface in phase fluctuating d-wave superconductors
高$T_c$超导体最令人困惑的方面之一是在低掺杂铜酸盐材料的正常状态下出现费米弧。这些是覆盖部分费米面的低能激发轨迹,它们突然出现在$T_c$上方,而不是节状准粒子。基于半经典理论,我们认为,部分费米面自然产生的d波超导体,被破坏的热相位波动。具体而言,我们表明,电子谱函数开发的平方根奇异性在低频率的波矢量定位在裸露的费米表面。我们预测的温度依赖性的弧长,可以部分占最近的角分辨光电子发射(ARPES)实验的结果。
2007-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamics of the Schmid-Higgs Mode in $d$-wave superconductors
Department of Physics, Kent State University(肯特州立大学物理系)
研究d波超导体中纵向集体模的动力学,通过计算配对磁化率的时间依赖性,确定振荡频率和衰减速率,发现频率由反节点方向配对幅度的两倍决定,振幅衰减为1/t²。
2025-11-05 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium steady states and transient dynamics of conventional superconductors under phonon driving
通过研究弱和强电子-声子耦合区的瞬态动力学和非平衡稳态(NESS),系统地分析了声子驱动对耦合到热浴的超导Holstein模型的影响.我们的研究是基于非平衡动力学平均场论,并为NESS我们提出了一个适用于电子-声子系统的Floquet公式。声子传播子的分析表明,有效的吸引相互作用,可以强烈增强在参量共振制度,因为Floquet侧带的声子。虽然这可能会提高超导性(SC),我们完全自洽的计算,其中包括加热和非热分布的影响,表明参数声子驱动一般导致抑制或完全熔化的SC秩序。在强耦合区,NESS对SC能隙、SC序参量和超流密度均有抑制作用,这种抑制作用在参数共振区表现得最为明显.使用实时非平衡DMFT形式主义,我们还研究了对NESS的动力学,这表明,热效应占主导地位的瞬态动力学,和SC被削弱的外部调制,特别是在参数共振。在弱耦合区,我们发现在相变温度以上的SC涨落在驱动下普遍减弱。由于有效的能量吸收,最强的抑制再次发生在参数共振周围。
2017-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Higgs Amplitude Mode in BCS Superconductors Nb$_{1-x}$Ti$_{x}$N induced by Terahertz Pulse Excitation
利用太赫兹泵浦-太赫兹探测光谱研究了BCS超导体Nb 1-xTixN薄膜在非绝热激发下的超快响应。在单周期太赫兹泵浦脉冲的瞬时激励下,BCS带隙能区的电磁响应出现瞬态振荡。振荡频率与BCS能隙的渐近值相一致,表明理论上预期的序参量集体振幅模式,即Higgs振幅模式的出现.我们的结果为用光学手段实现超导序参量的超快调控开辟了一条新的途径。
2013-07-09 cond-mat.supr-con
Superconducting gap in BaFe$_{2}$(As$_{1-x}$P$_{x}$)$_{2}$ from temperature dependent transient optical reflectivity
测量并分析了BaFe $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$在低、高激发密度极限下1.55 eV光学瞬态反射率与温度和注量的关系。从低注量数据瓶颈模型拟合得到的$\sim 5$ meV超导能隙的有效大小与$γ$空穴费米面的ARPES结果一致。超导态的非热光破坏能是由与注量有关的数据确定的。面内光破坏能量与T $_{\mathrm{c}}^{2}$成比例,并且在许多不同的层状超导体中被发现是相似的。
2015-07-13 cond-mat.supr-con
Time Evolution of the Microwave Second-Harmonic Response of MgB2 Superconductor
我们报告的瞬态效应在微波二阶响应的两个陶瓷MgB2样品。的二次谐波信号的时间演化的研究约500秒后,样品已暴露于直流磁场的变化。我们认为,在第一秒的响应是由磁通子的扩散运动,而在分钟的时间尺度上,它是由磁弛豫的表面势垒。
2003-10-14 cond-mat.supr-con
Non-equilibrium Optical Conductivity: General Theory and Application to Transient Phases
本文提出了一个关于脏限超导体光电导率和公度电荷密度波的非平衡理论。我们讨论了不同的实验相关的光场探测脉冲的电流响应,并表明,一个单一的频率定义的光学电导率$σ(ω)\equiv j(ω)/E(ω)$是难以解释的绝热极限。我们识别特征的时域签名区分超导,正常金属和电荷密度波状态。我们还提出了一种途径,直接解决的瞬时超流刚度的超导体的形状的探测光场。
2017-07-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonlinear transport in a photo-induced superconductor
光驱动量子材料表现出各种非平衡功能现象[1-11],这些现象可能与独特的输运性质有关。然而,这些瞬态电响应在很大程度上仍未被探索,主要是因为将量子材料集成到超快电子器件中的挑战。在这里,通过分子束外延生长的K3 C60的薄膜通过共面太赫兹波导连接到一系列光电导开关。这种几何结构使得能够在高电流密度下进行超快传输测量,提供了关于通过中红外激发在高温金属中产生的光致相的新信息[12-16]。瞬态电流-电压特性的非线性验证了瞬态超导性的分配,并指出样品的超导区域通过电阻性弱连接连接的非均匀相[17-23]。这项工作开辟了在驱动量子材料中进行系统输运测量的可能性,既可以探测它们的特性,也可以将它们集成到超快光电平台中。
2023-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Relaxation Dynamics of Photoinduced Changes in the Superfluid Weight of High-Tc Superconductors
在d波超导体的瞬态中,我们研究了光致超流重量随时间的变化。我们推导出了非线性响应函数与非平衡分布函数之间的关系式。后者是通过求解包含电子-电子和电子-声子相互作用的动力学方程得到的。通过数值计算,发现在低温下的非指数衰减,而在高温下通常的指数衰减。非指数衰减起源于低能量下非平衡态分布函数的非单调时间变化。导致这种现象的主要物理过程不是像以前唯象研究所认为的准粒子的复合,而是声子的吸收。
2010-10-28 cond-mat.supr-con
Quench-drive spectroscopy of cuprates
铜氧化物是一种d波超导体,具有丰富的相图:即使在临界温度以上,它们也具有超导涨落的特征,并且热无序可以降低或抑制相位相干性。然而,光激发可以有相反的效果:最近的实验表明,在最佳掺杂的BSCCO与中红外驱动的相位相干性增加。时间分辨太赫兹光谱是激发和探测超导体的非平衡态的强大技术,直接寻址集体模式,例如振幅(Higgs)振荡。在这项工作中,我们计算的全时间演变的电流产生的铜酸盐与淬火驱动光谱设置。分析在傅立叶空间中的响应相对于实时和猝灭驱动延迟时间,我们寻找高次谐波以及希格斯模式的瞬态调制的签名,以表征基态相位。特别地,当应用于伪带隙相位时,该方法可以提供用于诱导或增加的相位相干性的吸烟枪。这些结果可以为未来的实验方案铺平道路,以表征和研究超导体以及非相干相位和相变,包括诱导和瞬态超导。
2022-03-02 cond-mat.supr-con
Dynamics of Josephson junctions and single-flux-quantum networks with superconductor-insulator-normal metal junction shunts
在隧道效应微观模型的框架下,我们模拟了超导体-绝缘体-正常金属(SIN)隧道结对约瑟夫森结的分流行为。我们发现,SIN结的电磁阻抗产生的频率依赖性阻尼和动态电抗,这导致在电路的有效电容的增加。我们计算了这些电路的直流I-V曲线和瞬态特性,并解释了它们与反向分流结模型所得曲线的定量差异。基本的单通量量子电路的正确操作与这种SIN分流结,即约瑟夫森传输线和触发器,也已建模。
2005-12-23 cond-mat.supr-con
Dynamics of the superconducting order parameter through ultrafast normal-to-superconducting phase transition in Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+δ}$ from multi-pulse polarization-resolved transient optical reflectivity
利用全光偏振敏感多脉冲光谱技术,系统地研究了Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ CaCu $_{2}$ O $_{8+δ}$铜氧化物超导体中飞秒光学超导态的温度效应.在低温和部分SC状态抑制的各向异性SC间隙恢复时间尺度的数据建议。SC态的破坏和恢复动力学进行了比较,最近TR-ARPES-推断SC间隙动力学和定性的协议被发现。使用唯象响应函数的实验数据也与时间相关的Ginzburg-Landau模型模拟。
2017-07-17 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium hysteretic phase transitions in periodically light-driven superconductors
The University of Tokyo(东京大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所涌现物质科学中心)
研究揭示了周期性光驱动下超导体的非平衡迟滞相变机制,通过Floquet理论展示驱动幅度与频率对相变的影响,并发现弱驱动下超导性增强的现象。
2025-03-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Self-reconstruction of order parameter in spin-triplet superconductor UTe$_2$
本研究通过测量UTe$_2$沿a轴的交流磁化率等,发现5.6 T处变磁驱动的场致相变,使上临界场升至12 T,熵增表明序参量自重构,使多组分超导态适应扰动。
2025-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Oscillations Emerging after Application of an Intense Light Field to Superconductors on a Dimer Lattice
最近的实验结果为有机超导体的动机,电荷振荡后出现的振荡电场的强脉冲被施加在电子系统中的超导相的晶格上的二聚结构进行了研究。他们分析使用傅立叶谱的电荷密度的时间分布,通过数值求解的时间依赖的薛定谔方程内的平均场近似。根据吸引相互作用的强度,不同的电荷振荡模式出现。对于弱吸引,电荷振荡模式是电子呼吸模式,这是以前发现的排斥相互作用。对于强吸引力,它是电子呼吸模式的配对模拟(“配对”呼吸模式)。对于中间吸引,这是另一种模式,其瞬态电流分布与呼吸模式的瞬态电流分布有很大不同。我们研究了它们的频率和振幅如何依赖于相互作用和转移积分。
2018-10-11 cond-mat.supr-con
Specific heat evidence for two-gap superconductivity in ternary-iron silicide Lu$_{2}$Fe$_{3}$Si$_{5}$
本文报道了单晶三元铁硅化物超导体Lu $_{2}$ Fe $_{3}$ Si $_{5}$的低温比热研究结果,从$T_c$ = 6.1 K下降到$\sim T_c/20$ .我们证实了在$T_c$的比热降低归一化跳跃,并发现比热除以温度$C/T$显示在$\sim T_c/5$突然下降,并随着温度的进一步降低而趋于零。这些结果表明在Lu $_{2}$ Fe $_{3}$ Si $_{5}$中存在两个不同的超导能隙,类似于典型的双能隙超导体MgB $_{2}$ .我们还报道了Lu $_{2}$ Fe $_{3}$ Si $_{5}$的Hall系数、能带结构计算和上临界场的各向异性,这些结果支持了Lu $_{2}$ Fe $_{3}$ Si $_{5}$的各向异性多带性质,并进一步证实了两个超导能隙的存在.
2007-12-30 cond-mat.supr-con
Transient gap generation in BaFe$_2$As$_2$ driven by coherent lattice vibrations
本研究利用时间分辨宽带太赫兹光谱,在 BaFe$_2$As$_2$ 中通过相干激发 $A_{1g}$ 声子调控 pnictogen 高度,观察到自旋密度波转变温度以下及正常态直至室温的瞬态能隙产生,揭示了光驱动声子对电子结构的动态调控机制。
2022-12-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Robust zero-energy bound states around a pair-density-wave vortex core in locally noncentrosymmetric superconductors
采用准经典格林函数方法,数值研究了在s波配对、Rashba自旋轨道耦合和塞曼磁场作用下双层超导系统中涡旋核周围的电子结构. Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)相和所谓的对密度波(PDW)相出现在体均匀系统中的温度-磁场相图中[Phys.Rev.B86,134514(2012)]。在垂直于各层的低磁场中,BCS相的零能涡旋束缚态被塞曼磁场分裂。另一方面,在高磁场中出现PDW状态,并且层之间的序参量的符号相反。我们发现,通过BCS-PDW跃迁,增加磁场,涡旋核突然收缩,零能束缚态出现。通过阐明涡旋束缚态与体能谱的关系,讨论了BCS态和PDW态之间涡旋核结构变化的原因。在高磁场区,PDW态和涡旋束缚态受到自旋轨道耦合的保护。PDW状态下的这些特征行为可以通过扫描隧道显微镜/光谱学观察到。
2016-02-01 cond-mat.supr-con
Relaxation dynamics of vortex lines in disordered type-II superconductors following magnetic field and temperature quenches
采用弹性线模型和朗之万分子动力学模拟,研究了温度和磁场的快速变化对无序II型超导体中磁涡旋线非平衡弛豫动力学的影响.在先前平衡的系统中,要么温度突然改变,要么磁场瞬间改变,这反映在向系统添加或从系统移除通量线上。随后的老化性能进行了研究,在样品中随机分布的点状或扩展的柱状缺陷,这使得可以区分复杂的弛豫功能,导致从任何类型的钉扎中心。采用回转半径和钉扎线元分数等一次观测量表征稳态性质,采用涡线高度自相关及其均方位移等二次关联函数研究了时效区的非线性随机弛豫动力学.
2015-11-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Crossover from adiabatic to sudden interaction quenches in the Hubbard model: Prethermalization and nonequilibrium dynamics
最近在光晶格中的凝聚态模型的实验实现激发了对其非平衡行为的研究。基于有效BCS哈密顿量,已经对配对相互作用突然猝灭后超导体的动力学进行了预测;然而,它们的实验验证需要沿着双重约束制备哈伯德模型的合适激发态:(i)充分非绝热的斜坡方案对于激发非平衡动力学是必要的,以及(ii)必须避免超过超导性的临界温度的过热。对于通常讨论的相互作用斜坡,相应的能量尺度没有明确的分离。在这里,我们表明,这两个条件的匹配被简化的超冷费米子系统的内在弛豫行为:对于一个特殊的例子,我们检查的线性斜坡的预热化的瞬态制度[M。Moeckel和S. Kehrein,Phys. Rev. Lett. 100,175702(2008)]在使用Keldysh微扰理论从突然切换到绝热切换的交叉下。的动量分布的实时分析表现出早期的能量弛豫和后来的热化散射事件的时间分离。对于长但有限的斜升时间,该间隔可能很大。在预热化制度的动量分布类似于零温度费米液体的能量插入的斜坡仍然位于高能量模式。因此,超冷费米子被证明对加热具有鲁棒性,这简化了光晶格中非平衡BCS动力学的观察。
2010-06-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Parallel-in-Time Integration of Transient Phenomena in No-Insulation Superconducting Coils Using Parareal
针对高温超导无绝缘线圈瞬态多物理场模拟计算耗时的问题,提出基于Parareal的并行时间积分方法,通过自适应粗传播器自动划分时间区间,在满足精细工程公差下显著缩短计算时间。
2024-04-20 cond-mat.supr-con cs.CE physics.comp-ph
Impact of electrostatic fields in layered crystalline BCS superconductors
最近的实验报道的抑制临界电流在超导Dayem桥的应用强静电场的动机,在这项工作中,我们研究的影响超导能隙的电荷重新分配响应于施加的电场在薄的晶体金属。通过数值求解BCS间隙方程和泊松方程在一个完全自洽的方式,我们发现,通过减少配对强度,我们观察到的间隙上施加的电场的敏感性增加,突然上升和下降,是兼容的表面修改的局部状态密度。通过增加对强度朝向弱到中等耦合极限或通过在态密度中引入弱拖尾,显示从干净晶体到弱无序金属的演变,该效果被洗掉。
2020-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quasiparticle dynamics and phonon softening in FeSe superconductors
双色瞬态反射率(ΔR/R)测量揭示的FeSe单晶准粒子动力学为铁基超导体提供了前所未有的信息。ΔR/R中快分量的振幅清楚地表明了自旋涨落与超导性之间的竞争关系。与输运测量一起,弛豫时间分析进一步显示了在90 K和230 K的反常变化。前者表现出结构相变以及相关的声子软化。后者暗示了FeSe中先前被忽视的相变或交叉。电子-声子耦合常数λ为0.16,与理论计算值一致。如此小的λ证明了FeSe中超导性的非常规起源。
2012-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Classification and characterization of nonequilibrium Higgs modes in unconventional superconductors
最近发现的新的希格斯模式在非常规超导体需要一个分类和表征的模式允许的非平凡的间隙对称性。在这里,我们发展了一个理论的定制非平衡量子淬火激发所有可能的振荡对称性的超导凝聚体。我们表明,有限的动量转移和淬火对称性允许识别所产生的希格斯振荡。这些作为基态间隙对称性的指纹。我们提供了一个分类方案,这些振荡和淬火对称性的基础上的晶格点群的群论。对于表征,分析计算以及全尺寸数值模拟的瞬态光学响应所产生的激发由一个现实的激光脉冲进行。我们对希格斯振荡的分类使我们能够区分超导凝聚体的不同对称性。
2020-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant critical current peak induced by pressure in kagome superconductor RbV$_{3}$Sb$_{5}$
The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Victoria University of Wellington(惠灵顿维多利亚大学);Nagoya University(名古屋大学);Kyoto University(京都大学)
压力诱导kagome超导体RbV₃Sb₅中巨临界电流峰值,揭示CDW态与超导性竞争的微观机制
2025-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Change of pairing symmetry in the iron-based superconductor KFe2As2
铁基超导体中的配对机制是目前争论的主题。接近反铁磁相表明,配对是由自旋波动介导的,但轨道波动也被调用。前者通常倾向于扩展的s波对称的配对状态,具有改变电子和空穴费米表面之间的符号的间隙(s+-),而后者产生没有符号变化的标准s波状态(s++)。在这里,我们表明,施加压力KFe 2As 2诱导的配对状态的变化。临界温度Tc最初随压力降低,然后突然升高,高于临界压力Pc。霍尔系数通过Pc的恒定性排除了费米面的变化。有令人信服的证据表明,在Pc以下的配对状态是d波,在环境压力下的批量测量。在Pc以上,对无序的高度敏感性证明了一种特殊的s+态。从d波到s波的变化很可能是通过一个不寻常的s + id状态来进行的,这个状态打破了时间反演对称性。实验上发现的两个不同的配对状态的接近是自然的,因为理论上发现的d波和s+-状态的近简并性。这些发现为这种关键的铁砷化物材料的自旋涨落介导的超导性提供了令人信服的理由。
2013-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crossover of the pairing symmetry from $s$- to $d$-wave in iron pnictide superconductors
凝聚态物理学的一个重要主题是关联电子系统中的非常规超导性。库珀对的对称结构被认为是理解其超导电性配对机制的关键。在铁磷属元素化物超导体中,序参量的精确对称性及其随掺杂的演化仍然存在很大争议。关于铁基超导体中的配对性质,目前还没有普遍的共识,只留下了从$s^{++}$波到$s^{\pm}$和$d$波的观点。在这里,我们表明,掺杂诱导的对对称性的突然变化,从$s^{++}$ -$d$ -波在BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$作为$_{2}$系统与$s^{\pm}$状态附近的交叉边界在$x=0.15$。$s^{\pm}$态的存在具有特别的科学意义,因为当$s$波和$d$波的相位一起干涉时,中间相位破坏了配对对称性。对于$x <$ 0.15,伦敦穿透深度的温度依赖性,较低的临界场,和在超导(SC)状态的比热提供了强有力的证据,两个波段的$s$波序参数。掺杂$x >$ 0.15后,我们发现温度和磁场的贡献,在$T^{2}$和$\sqrt{H}$的比热,分别表示线节点的SC间隙。这些发现,从而澄清的对称性,以及SC序参量的演变与掺杂的磷属元素化物超导体。
2015-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital ordering and fluctuations in a kagome superconductor CsV3Sb5
最近,在具有非平凡能带拓扑结构的钒基可果美金属AV 3Sb 5(A = K,Rb,Cs)中发现了竞争性电子不稳定性,包括超导性和密度波状有序。这一发现激发了人们广泛的兴趣,研究这些竞争的电子秩序和可能的奇异激发超导状态的相互作用。在此,为了进一步明确这些可果美超导体中的密度波状转变的性质,我们对CsV 3Sb 5单晶进行了51 V和133 Cs核磁共振(NMR)测量。在结构转变温度Ts ~ 94 K,51 V NMR谱中观察到轨道位移的突然分裂,揭示了与轨道有序化有关的一级相变。相比之下,在51 V NMR谱上,电荷密度波(CDW)级的四极分裂仅在Ts以下逐渐出现,具有典型的二级跃迁行为,表明CDW级是二级电子级。结合~(133)Cs核磁共振谱,进一步证实了该化合物具有周期为2x 2x 2c的三维结构调制。在Ts以上,随温度变化的Knight位移和核自旋-晶格弛豫速率(1/T1)进一步表明存在来自钒3d轨道的显著的磁涨落,而在Ts以下,由于轨道有序化,这些磁涨落被抑制。目前的结果强烈支持,除了CDW有序之外,之前声称的类似密度波的转变还涉及主导轨道有序,这表明这些可果美超导体中存在丰富的轨道物理。
2021-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiphase Fermi-surface modulations accompanying displacement excitation in a parent compound of iron-based superconductors
我们研究了铁基超导体的母体化合物BaFe2As2的瞬态电子结构,通过时间和角度分辨光电子能谱。为了探测整个布里渊区,我们利用极紫外光子和观察光发射强度振荡的频率的A1g声子之间的区域中心的空穴费米面(FS)和区域角电子FS的反相。我们属性的反相行为的翘曲在一个带中心的孔FS伴随着位移的氮族元素的高度,并发现这种位移是相同的方向所引起的替代P为As,其中超导性是由结构修改,而无需在这个系统中的载流子掺杂。
2018-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast quenching of electron-boson interaction and superconducting gap in a cuprate superconductor
超快光谱学是一种新兴的技术,在量子材料的研究中具有很大的前景,因为它可以跟踪在平衡附近不明显的相似性和相关性。然而,到目前为止,这些过程改变电子自能的方式-一个描述材料中多体相互作用的基本量-很少被讨论。本文利用时间分辨和角度分辨光电子能谱直接测量了高温铜氧化物超导体中自能对近红外光激发的超快响应。在超导体的临界温度以下,超快激发触发电子自能和超导能隙的同步减小,当超导能隙完全猝灭时,电子-玻色子耦合的减弱达到饱和。相比之下,电子-玻色子耦合对超导体临界温度以上的超快激发和相关材料的金属状态没有反应。这些发现为研究固体中的瞬态自能和关联效应开辟了一条新途径。
2014-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-equilibrium Pair Breaking in Ba(Fe1-xCox)2As2 Superconductors: Evidence for Formation of Photo-Induced Excitonic Spin-Density-Wave State
超快太赫兹(THz)抽运探测光谱揭示了铁磷属元素化物中由飞秒(fs)光猝灭超导电性(SC)驱动的不寻常的非平衡库珀对动力学。我们观察到SC间隙的两步猝灭,其中异常缓慢(几百ps)的猝灭过程与通常的快速(亚ps)热声子介导的散射通道明显不同。这种对断裂动力学强烈地依赖于掺杂、泵浦和温度。上述观察结果连同非平衡SC和磁关联的量子动力学建模一起提供了瞬态的光生的证据,其中SC与准粒子(QP)之间的自旋密度波(SDW)激子关联的建立竞争。
2018-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con