Superconductivity and Local Inversion-Symmetry Breaking
反演和时间反演是超导体中库珀对结构的基本对称性。一个或两个的损失导致这种结构的修改,并可以以深刻的方式改变超导相的性质。由于缺乏反转,非中心对称材料的超导性已经成为一个重要的课题,特别是在拓扑超导性以及不寻常的磁性和磁电性质的背景下。最近,具有局部而非全局反转对称性破缺的晶体结构引起了人们的注意,因为超导性可以表现出中心对称材料中无法天真预期的现象。在介绍了局部非中心对称晶体和不同材料实现的概念后,我们讨论了这种局部对称性破缺对分类的影响,预期的和部分已经观察到的非常规超导现象,以及可能的拓扑超导相。
2022-04-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Maximal Rashba-like spin splitting via kinetic energy-driven inversion symmetry breaking
工程和增强固体中的反转对称性破缺是凝聚态物理和材料科学的主要目标,作为推进新物理和应用的途径,从用于存储设备的改进的铁电体到用于量子计算的承载马约拉纳零模式的材料。在这里,我们发现了一个新的机制,实现了更大的能量尺度的反演对称性破缺的表面和界面比通常实现。关键成分是表面跳跃能的显著不对称性,即动能驱动的反转对称性破缺,其能量标度被钉扎在带宽的显著分数处。我们展示了,从自旋和角度分辨的光电发射,这如何使3D和4D为基础的过渡金属氧化物的表面状态,令人惊讶地开发一些最大的拉什巴样自旋分裂是已知的。我们的研究结果开辟了新的可能性,以产生自旋织构态的氧化物,利用裸原子自旋轨道耦合的全部潜力,提高氧化物自旋电子学令人兴奋的前景。更一般地说,核心结构的构建块,使这是常见的许多材料,提供了增强反转对称性破缺的前景在明智地选择的表面的化合物过多,并建议在设计师异质结构的反转对称性破缺的界面控制的路线。
2017-08-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Local inversion symmetry breaking and spin-phonon coupling in perovskite GdCrO3
我们详细的温度相关的同步辐射粉末X射线衍射研究,随着第一性原理密度泛函微扰理论计算,使我们能够阐明GdCrO 3铁电性的起源。实际的晶格对称性是非中心对称的Pna 21正交结构,支持系统的极性性质。极性畸变是由局部对称破缺和由Gd偏心主导的局部畸变驱动的。我们的研究揭示了GdCrO 3和YCrO 3之间的一个亲密的类比。然而,一个显着的差异存在,Gd是较少的位移相比,Y,这导致在正交晶系的PNa 21结构的GdCrO 3在YCrO 3的单斜结构相反,因此,降低其极性。这是由于直接或间接涉及Gd-4f电子的微妙力。一个强大的磁电耦合揭示了使用拉曼测量的基础上的分析,在系统中低于铬有序温度,表明它们的相关性铁电调制。
2017-06-17 cond-mat.str-el
Symmetry Considerations for detection of Time-reversal Breaking Phases in Cuprates by X-ray Diffraction and Absorption
本文提出了时间反转和反转破缺现象,并用ARPES方法在Bi-2212中探测到了这些现象。考虑到这种效应在铜氧化物超导体物理学中的意义,通过相当独立的实验技术来检验结论是很重要的。我们展示了如何通过共振X射线散射和通过非互易或磁手征二向色性在铜氧化物中揭示时间反转和反转破缺。
2002-11-20 cond-mat.str-el
Spin Triplet Superconducting State due to Broken Inversion Symmetry in Li_2Pt_3B
本文报道了非中心对称超导体Li_2Pt_3B中^{11}B和^{195}Pt的NMR测量结果。我们发现,用奈特位移测量的自旋磁化率在超导转变温度T_c范围内保持不变。随着温度(T)降低到T_c以下,自旋晶格弛豫速率1/T_1减小,没有相干峰,并且与T^3成正比。这些结果表明,库珀对处于自旋三重态,并且在超导能隙函数中存在线节点。这与Li_2Pd_3B(一种自旋单重态s波超导体)中的自旋-轨道耦合形成鲜明对比,并归因于由于缺乏空间反转对称性而增强的自旋-轨道耦合。我们的发现指出了一个新的范例,即在没有强电子-电子相关性的情况下产生奇异的超导性。
2007-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Odd-parity superconductivity near inversion breaking quantum critical point in one dimension
研究了具有排斥相互作用和自旋轨道耦合的一维电子液体的反转破缺量子临界点对基态的影响。我们发现,无论相互作用强度如何,临界涨落总是导致电子自旋扇区中的间隙。间隙的起源是一个两粒子的背散射过程,这是由于重整化的临界点附近的Luttinger参数相关。由此产生的自旋能隙态是自旋三重态超导的一维版本。有趣的是,在铁磁临界点的情况下,Luttinger参数以相反的方式重整化,使得系统保持非超导。
2017-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonlinear optical effects in inversion-symmetry-breaking superconductors
本文研究了超导系统中序参量反演($\mathcal{I}$)的非线性光学响应。我们首先表明,任何超导系统与$\mathcal{I}$和时间反演($\mathcal{T}$)对称性需要一个$\mathcal{I}$打破序参量,以支持粒子-空穴对带之间的光学跃迁。然后,我们使用一个一维玩具模型的$\mathcal{I}$打破超导体数值计算线性和非线性电导率,包括移位电流和二次谐波产生(SHG)的响应。我们发现,信号的幅度是显着更大的移位电流/SHG响应相比,由于矩阵元效应的线性响应。我们还提出了SHG信号的各种标度行为,这可能与最近在铜酸盐中SHG的实验观察有关[1]。最后,我们通过分析其他模型,包括一维三带模型和二维正方形晶格模型,证实了我们观察到的关于$\mathcal{I}$断裂超导体的非线性响应的一般性。
2019-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-pressure Raman study on the superconducting pyrochlore oxide Cd2Re2O7
被认为是自旋-轨道耦合金属候选物的超导焦绿石氧化物Cd_2Re_2O_7(Tc = 1 K)在Ts_1 = 200 K时出现了反转对称性破缺的结构转变。Ts 1随着压力的增加而减小,并在Pc = 4:2GPa左右消失,其中通过粉末X射线衍射提出了至少四个具有微小结构扭曲的高压相[Yamaura PRB 2017]。我们已经进行了拉曼散射实验,以调查在高达4.8 GPa的高压下的晶体对称性的变化。在12 K时观察到在1.9- 3.0GPa的结构转变和在Pc以上的反转对称性的恢复。
2018-04-27 cond-mat.str-el
Magnetic inversion symmetry breaking and ferroelectricity in TbMnO3
TbMnO_3是一种正交晶系的绝缘体,在温度T_N < 41K时的无公度自旋有序伴随着T < 28K时的铁电有序。为了理解这一点,我们使用中子衍射建立铁电转变上方和下方的磁性结构。在顺电相,自旋结构是无公度的,并且是自旋调制的。然而,在铁电相中,存在横向的无公度螺旋。我们发现,螺旋打破空间反演对称性,可以占TbMnO 3的磁电。
2005-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced symmetry-breaking tendencies in the $S=1$ pyrochlore antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群和赝费米子泛函重整化群两种互补的数值方法研究了最近邻$S=1$烧绿石海森堡反铁磁体的基态性质.在DMRG中,我们能够通过保持20000个SU(2)态来可靠地研究具有多达48个自旋的团簇。研究的32位和48位团簇都显示出基态自旋关联的强$C_3$旋转对称破缺的迹象,48位团簇还具有反转对称破缺的特征。我们对各种对称破缺扰动的PFFRG分析证实了$C_3$或组合的$C_3$ /反演对称破缺的发现。此外,在这两种方法中,破胶倾向似乎比在$S=1/2$系统中更明显。
2022-07-04 cond-mat.str-el
Longitudinal magnon, inversion breaking and magnetic instabilities in the pseudo-Kagome francisites Cu3Bi(SeO3)2O2X with X=Br, Cl
我们进行了拉曼光谱研究和pseudo-kagome Cu 3Bi(SeO 3)2 O2 X(X = Cl,Br)的介电特性。这些化合物共享竞争的最近邻铁磁交换和令人沮丧的次最近邻反铁磁交换以及高度非共线的磁性基态。然而,在低温下,它们在反转对称性的存在方面有所不同。对于这两种化合物存在着一个显着的相互作用的极性声子模式与量子磁波动。一种新的拉曼模式出现的温度低于尼尔温度与法诺线型和巨大的强度,超过了大多数的声子线。我们讨论了纵向磁振子对这个信号的可能贡献。相反,一个基于线性横磁振子的磁振子散射被排除基于自旋波表示和拉曼张量计算的对称性分析。有证据表明,在这些伪可果美化合物中,磁量子涨落带有电偶极矩。我们的数据,以及与以前的远红外光谱的比较,使我们得出结论,Cu 3Bi(SeO 3)2 O2 Cl改变其对称性最有可能从Pmmn到P21 mn与二级结构相变在T*=120 K,成为多铁性。Cu 3Bi(SeO 3)2 O2 Br代表一个有趣的对应部分,因为它不显示这种不稳定性,并保持反转对称到最低温度,调查。
2016-04-14 cond-mat.str-el
Dynamical breaking of inversion symmetry, strong second harmonic generation, and ferroelectricity with nonlinear phonons
Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
通过光学声子的通用硬ening Kerr-like非线性性动态破缺晶格反演对称性,实现强二次和声生成和铁电性
2026-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Emergent Nodal Excitations due to the Coexistence of Superconductivity and Antiferromagnetism: Cases with and without Inversion Symmetry
我们认为,节点激发的出现,由于静态反铁磁序耦合在完全能隙超导态在这两种情况下,有和没有反转对称。这种线节点结构不伴随着超导能隙的符号变化,与通常的具有更高角动量的非常规库珀对相反。在没有反演对称的情况下,节点激励的稳定性主要取决于反铁磁交错磁矩的方向。讨论了这种现象在CePt $_3$ Si中的可能实现。
2006-05-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CePt3Si: an unconventional superconductor without inversion center
大多数超导材料在它们的晶格中具有反转中心。最近发现的重费米子超导体CePt 3Si是少数例外之一[E. Bauer等人,Phys.Rev.Lett. 92,027003(2004)]。在本文中,我们分析了超导配对的反演对称性的缺乏的含义。我们证明了序参量是动量的奇函数,并且对于单分量的序参量,在激发能带隙中总是存在零点线,这似乎与实验数据相符合.由于在Ginzburg-Landau自由能中存在不寻常的梯度项,即使没有外加磁场,超导相也可以是不均匀的。同时,我们对CePt 3Si的电子结构进行了从头算计算,结果表明,CePt 3Si的自旋-轨道耦合很强,除了布里渊区的一些高对称线外,其他地方的能带简并度都被提升.
2004-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Functional renormalization for spontaneous symmetry breaking in the Hubbard model
利用泛函重整化群研究了二维t-t '-哈伯德模型中对应于反铁磁和d波超导序的对称性自发破缺相.在磁、电荷密度和超导通道中引入复合玻色子场,可以有效地参数化四费米子顶点,并研究反铁磁或超导序参量或两者均为非零的体系。计算了在临界温度以下反铁磁序和超导序相互排斥的相图和序参量随温度的变化关系。
2011-05-31 cond-mat.str-el
Inversion symmetry breaking in bilayer multi-orbital Hubbard model with impurity approximation
本研究通过含杂质近似的双层多轨道Hubbard模型,发现强层间杂化下同质双层存在反演对称性破缺,异质双层的层间杂化会 destabilize 层内特定态,为铜酸盐、镍酸盐双层/界面体系的电子结构研究提供参考。
2023-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconducting transition driven by time-reversal-symmetry breaking
三维线结超导体具有非平凡的拓扑结构,这种拓扑结构受到时间反演对称性的保护。本文利用重整化群方法研究了四种无带隙线节费米准粒子间的短程相互作用。我们发现,这样的相互作用可以诱导动力学破缺的时间反演对称性,改变了拓扑结构,并可能导致六个可能的不同的超导状态,区分的群表示。在计算了所有可能的相变不稳定性的不稳定性之后,我们确定了以$id_{xz}$ -波隙对称性为特征的超导配对是非中心对称超导体中的主要不稳定性。适当地推广这种方法,有望在$^3$ He极性相的相似拓扑变化过程中挑选出最有利的超导配对。
2021-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Raman signatures of lattice dynamics across inversion symmetry breaking phase transition in quasi-1D compound, (TaSe$_4$)$_3$I
本研究通过拉曼光谱发现准一维化合物(TaSe$_4$)$_3$I在~141 K发生反演对称性破缺的位移型一级结构相变,揭示3个新拉曼模式及强电声耦合特征,确立其为相关研究的模型系统。
2023-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of antiferromagnetic order as odd-parity multipoles inside the superconducting phase in CeRh$_{2}$As$_{2}$
晶体结构中的空间反转对称性与材料的超导性和磁性密切相关。最近,一些理论的建议,预测各种有趣的现象所造成的局部反演对称性的破坏已经提出。然而,由于缺乏模型材料,实验验证尚未取得进展。在这里,我们提出的证据,反铁磁(AFM)秩序CeRh $_{2}$作为$_{2}$(SC转变温度$T_{\rm SC} \sim 0.37$ ~K),其中Ce网站打破了局部反转对称性。证据是基于不同程度的扩大的核四极共振谱在两个晶体学不等价的网站的观察。这种原子力显微镜订购打破了这个系统的反转对称性,导致激活的奇宇称磁多极。此外,在超导相内的反铁磁性$T_{\rm N}$和$T_{\rm N} < T_{\rm SC}$的出现,在超导性与磁性共存或竞争的系统中是很不寻常的。我们的观察表明,CeRh $_{2}$ As $_{2}$是一个很有前途的系统,研究如何缺乏本地反转对称性诱导或影响非常规的磁性和SC状态,以及它们的相互作用。
2021-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous breaking of time-reversal symmetry in topological superconductors
研究了无自旋费米子在超导态中的行为,其中超导序参量的相位依赖于链接的方向。我们发现超导体的能量依赖于超导序参量的相位差。对应于能量最小的相位的解,导致具有非平凡陈数的拓扑超导态。本文着重对不同晶体对称性的超导体拓扑态的性质进行了定量分析,指出拓扑超导态的相变是超导态时间反演对称性自发破缺的结果。研究了手征无带隙边缘模的特性,计算了其Chern数。
2017-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Penetration depth, symmetry breaking, and gap nodes in superconducting PrOs4Sb12
重费米子超导体PrOs_4Sb_(12)(Tc = 1.85K)的单晶在涡旋态下的横场μ子自旋弛豫速率在~0.5Tc以下几乎是常数。这表明超导穿透深度λ(T)在低温下与温度无关,与带隙准粒子激发谱一致。相比之下,射频测量产生更强的温度依赖性的lambda(T),在间隙中的点节点的指示。类似的差异存在于超导Sr 2 RuO 4中,它像PrOs 4Sb 12一样,在低于Tc时破坏时间反演对称性(TRS),但在许多非TRS破坏的超导体中却没有。
2005-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thickness dependence of diode efficiency in superconducting Fe(Se,Te)/FeTe thin-film heterostructure devices
The University of Osaka(大阪大学);Institute for Open and Transdisciplinary Research Initiatives, The University of Osaka(大阪大学开放跨学科研究倡议研究所);Tohoku University(东北大学)
研究Fe(Se,Te)层厚度对超导二极管效应效率的影响,发现效率随厚度单调增加,归因于体层能带弯曲引起的结构反演不对称和Rashba自旋轨道相互作用,并实现了近100%整流。
2026-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inversion symmetry of Josephson current as test of chiral domain wall motion in Sr$_{2}$RuO$_{4}$
澄清超导Sr $_{2}$ RuO $_{4}$的手征畴结构一直是确定其特殊拓扑超导态的一个长期问题。我们评估了Nb/Sr $_{2}$ RuO $_{4}$约瑟夫森结的临界电流$I_{c}$与磁场$H$的关系,改变了结的尺寸,期望控制结中畴的数量。当尺寸减小到几微米时,$I_{c}(H)$表现出从反转对称性破缺到不变性的恢复。这种反转不变的行为表明畴壁的消失,因此,一个单一的域的大小估计约为几微米。
2015-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair-breaking and superconducting state recovery dynamics in MgB2
本文研究了MgB_2中的光激发准粒子动力学,首次利用飞秒光学技术在时间上分辨出了库珀对破缺动力学(PBD)。PBD具有很强的温度和光激发强度依赖性。使用Rothwarf-Taylor方程的PBD的分析表明,异常PBD产生的事实,即在MgB 2光激发最初其次是能量弛豫到高频声子,而不是,如通常假设的,电子热化。此外,裸准粒子复合率和声子对断裂的概率已被确定。
2003-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Renormalized quasiparticles, topological monopoles and superconducting line nodes in heavy fermion CeTX$_3$ compounds
非中心对称超导体最近引起了人们的广泛关注,因为缺乏反转对称性混合了自旋单重态和三重态配对态,这可能允许实现拓扑超导性。在这项工作中,我们研究了家庭的反转破CeTX $_3$重费米子超导体的电子性质,发现拓扑节点线以及狄拉克和Weyl点,这是重整化更接近费米能量的相关性。我们发现,外尔结线对正常态费米面自旋结构有着重要的影响,并导致超导相的线结。
2020-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting gap modulations: are they from pair density waves or pair-breaking scattering?
本文梳理超导能隙空间调制的两种成因——配对密度波与破对散射干涉,讨论二者的区别、统一及其对近期STM实验的解释意义。
2024-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electromagnetic Response of Layered Superconductors with Broken Lattice Inversion Symmetry
我们调查的宏观效应的电荷密度波(CDW)和超导电性的层状超导系统的晶格反转对称性破缺(允许压电),如二维(2D)过渡金属二硫属化物(TMD)。本文采用低温含时Ginzburg-Landau理论,研究了电磁场存在下晶格畸变和低能CDW集体模对超导序参量的耦合作用。我们表明,超导性和压电性可以共存于这些奇异的金属。此外,我们的研究表明,一个相称的CDW相和条纹相之间的量子相变的性质,已被观察到作为施加压力的函数。
2004-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Displacement-field-tunable superconductivity in an inversion-symmetric twisted van der Waals heterostructure
本研究针对反演对称扭曲三层石墨烯,结合上下过渡金属二硫化物层诱导的自旋轨道耦合与位移场调控,通过对称性分析、数值计算与解析研究,揭示了二者对不同母态下超导序参量演化的影响,深化了对该体系超导序的认知。
2023-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inversion-protected higher order topological superconductivity in monolayer WTe$_2$
单层WTe $_2$,一种中心对称的过渡金属碲化物,最近被确定为量子自旋霍尔绝缘体,并发现在门控时超导。本文用平均场微观模型研究了超导WTe $_2$的对对称性和拓扑性质。令人惊讶的是,我们发现在我们的相图中的自旋三重态相所有主机马约拉纳模式本地化的两个对角。即使当传统的配对是有利的,我们发现,一个中间的平面内磁场超过泡利极限稳定非常规的等自旋配对对齐的字段,这也主机马约拉纳角模式。基于我们的发现,我们从边界的角度得到了具有“高阶拓扑”的二维超导体的配方:通常,超导反对称量子自旋霍尔材料的正常态费米表面远离高对称点,如门控单层WTe $_2$,如果超导性是奇偶奇的,主机马约拉纳角模。我们进一步指出,这种高阶相是一种反转保护的拓扑晶体超导体,并研究了体边界对应。最后,我们讨论了可能的实验探测马约拉纳角模式。我们的研究结果表明,超导单层WTe $_2$是一个游乐场的高阶拓扑超导性,并可能是第一个材料实现反型保护马约拉纳角模不利用邻近效应。
2020-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Absence of spontaneous time-reversal symmetry breaking and ferromagnetism in superconducting NiBi3 single crystal
最近的实验已经指出,在外延Bi/Ni双层膜中的手征p波类超导性是自发的时间反转对称性破缺(TRSB),使其成为一个有前途的平台,用于探索拓扑保护的量子计算有用的物理。非常有趣的是,有证据表明,在非外延Bi/Ni双层中,超导性是由于NiBi 3的形成而产生的,据报道,NiBi 3在表面处具有共存的铁磁和超导有序。我们进行高分辨率的表面磁光克尔效应(SMOKE)测量使用Sagnac干涉仪在单晶NiBi 3,并没有发现任何自发克尔信号的迹象,除了从被困涡旋的贡献。这强烈表明,在NiBi 3的TRSB的情况下,无论是由于TRSB在超导状态或任何共存的铁磁性,我们得出结论,在非外延Bi/Ni中发现的超导性是明显不同的外延Bi/Ni。
2023-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Revealing Hidden Inversion Symmetry Breaking in ZrTe$_5$ via Phonon-Assisted Heterodyne Amplification
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料中心);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学汤川研究所);Zhangjiang Institute for Advanced Study, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学张江高等研究院)
本文利用太赫兹场诱导二次谐波产生(TFISH)结合声子辅助外差放大,在块体ZrTe$_5$中直接观测到平衡态反演对称性破缺,识别出沿a轴的体极性畸变,为理解其电子和拓扑性质提供了关键结构约束。
2026-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.optics
Strong-coupling approach to antiferromagnetic ordering driven by paramagnetic pair-breaking in d-wave superconducting phase
在考虑电子关联的情况下,用强耦合方法研究了CeCoIn_5中$d_{x^2-y^2}$成对超导相的场致反铁磁有序(AFM),这种有序是由于Pauli顺磁对破缺(PPB)引起的,是CeCoIn_5中高场行为的基本机制.将涨落交换近似(FLEX)应用于包含塞曼项的二维哈伯德模型,结果表明,PPB诱导的超导相AFM有序化和H_{c2}(T)上的一级超导相变在强耦合和弱耦合模型下都能实现,AFM有序性受准粒子重整化和SC序参量幅值的影响。这种原子力显微镜排序可能会出现在广泛的材料接近原子力显微镜量子临界点(QCP)。
2013-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of Broken Inversion Symmetry on Molecular States in multi-Weyl fermions
研究低能色散区域与拓扑多外尔系统耦合的杂质二聚体中反转对称性破缺的影响,揭示其诱导多外尔半金属向金属转变、改变分子子带能量移动及保持非简并的对称选择性机制。
2025-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Corner states, hinge states and Majorana modes in SnTe nanowires
SnTe材料是探索拓扑结构和不同类型对称性破缺相互作用的最灵活的材料平台之一。我们研究了在塞曼场、s波超导和反转对称破缺场的各种组合下SnTe纳米线中的量子态保护拓扑态。我们揭示了正常态下鲁棒角态和铰链态的起源。在超导性的存在下,我们发现反转对称性保护的无间隙的散装马约拉纳模式,这引起量子化的弹道导线的热导。通过引入反转对称性破缺场,大量的马约拉纳模式成为缺口和拓扑保护本地化马约拉纳零模式出现在电线的两端。
2022-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Time-reversal symmetry-breaking phenomena in transport study of kagome superconductivity
本文综述了钒基笼目超导体中时间反演对称性破缺的输运实验证据,并探讨了手性超导序参量和手性配对密度波等可能的物理机制。
2024-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-Reversal Symmetry-Breaking Nematic Insulators near Quantum Spin Hall Phase Transitions
我们研究了一个模型量子自旋霍尔系统的相图作为能带反转和能带耦合强度的函数,表明当能带杂化较弱时,在很宽的能带反转范围内出现相互作用诱导的非线性绝缘体态。这种性质是长程库仑相互作用的结果,它有利于带间相位相干性,这种相干性弱依赖于动量,因此在带反转点处受到单粒子哈密顿量的阻碍。对于弱带杂化,相互作用将反转时的连续能隙闭合拓扑相变转换为一对连续相变,从而将具有破坏的时间反转和旋转对称性的状态绑定在一起。在中间带杂化,拓扑相变的收益,而不是通过量子反常霍尔绝缘体状态,而在强杂化相互作用不起作用。我们评论的影响,我们的研究结果为InAs/GaSb和HgTe/CdTe量子自旋霍尔系统。
2018-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pair-Breaking, Pseudogap, and Superconducting Tc of Hole Doped Cuprates: Interrelations and Implications
无论它们属于哪一类,所有的空穴掺杂高Tc铜酸盐超导体在欠掺杂区域的超导转变温度和特征赝能隙之间表现出反相关。准粒子谱密度中的掺杂依赖性赝能隙被认为可以去除低能电子态,从而减少超导凝聚。另一方面,CuO 2平面内的杂质在么正性极限下破坏库珀对,并降低超流密度。纯铜氧化物中的赝能隙和无序铜氧化物中的杂质散射都能有效地降低Tc。在这项研究中,我们比较和对比的Tc退化的机制,由于赝能隙和杂质散射空穴掺杂的铜氧化物。我们提出了一个框架,在这个框架中,这两个因素可以在某种程度上平等对待。除了杂质和赝能隙依赖的超导转变温度外,本文还采用该方案研究了高温超导铜氧化物中无序和空穴含量依赖的同位素指数。
2018-09-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Translational Symmetry Breaking in the Superconducting State of the Cuprates: Analysis of the Quasiparticle Density of States
受J.E. Hoffman等和C. Howald等人,研究了弱平移对称性破缺对d波超导体准粒子谱的影响。我们开发了一个一般的形式主义来讨论周期性的电荷秩序,以及准粒子散射本地化的缺陷。我们认为,在$Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}$的STM实验不能解释使用一个简单的电荷密度波序参量,但与存在的电子跳跃或配对振幅的周期性调制是一致的。我们审查的随机性和钉扎的电荷顺序的影响,并比较它的准粒子的杂质散射。我们还讨论了弱平移对称破缺对ARPES实验的影响。
2003-01-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous rotational symmetry breaking in KTaO$_3$ heterointerface superconductors
本文实验观测到a-YAlO₃/KTaO₃(111)异质界面超导态中自发旋转对称性破缺,并将其归因于强自旋轨道耦合诱导的s波与p波混合宇称配对,揭示了该体系配对相互作用的非常规本质。
2023-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time Reversal Breaking Superconducting State in the Phase Diagram of the Cuprates
我们回顾并扩展了以前的研究超导状态的对称性,刺激最近的隧道和Andreev反射测量给出了强有力的证据$d_{x^2-y^2}+id_{xy}$序参量的存在,在过掺杂制度的两个不同的铜酸盐。寻找一个可能的二阶相变从一个标准的$d_{x^2-y^2}$的混合和时间反转破缺状态,我们确认了我们以前的分析结果对La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$。对于$_{1-y}$-$_y$-$_2$-Cu-$_3$-$_{7-x}$,在所有允许的对称性中,$d_{x^2-y^2}+id_{xy}$是最有利的一种,非常规态可能出现在相图的一个小圆顶中,位于最佳过掺杂区和很低的温度下.
2002-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fractionalization-Induced Time-Reversal Symmetry Breaking at Continuous Superconducting Transitions in Low-Symmetry Kondo Lattices
Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室)
本文提出对称性分数化可在低对称性近藤晶格中实现单一连续转变同时产生超导与时间反演对称性破缺,并在各向异性近藤-基塔耶夫模型中验证该机制。
2026-10-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking superconducting ground state in the doped Mott insulator on the honeycomb lattice
掺杂莫特绝缘体中超导性的出现已经争论了几十年。本文报道了用Grassmann张量积态变分方法在蜂窝晶格上的掺杂莫特绝缘体(用著名的t-J模型描述)中发现时间反演对称破缺超导基态的理论结果。作为一个基准,我们使用精确对角化和密度矩阵重整化方法来检查我们的小集群的结果。我们发现系统的基态能量以及其他物理量,如交错磁化的一致性。在低掺杂时,超导电性与反铁磁有序共存。
2013-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Many-body Majorana-like zero modes without gauge symmetry breaking
拓扑超导体是基于马约拉纳的拓扑量子计算的关键宿主之一。一维拓扑超导的典型情形假设超导态具有破缺的规范对称性。然而,没有已知的相互作用的一维多体系统自发地打破规范对称性。在这里,我们表明,零模出现在一个多体系统没有规范对称性破缺,在超导秩序的情况下。特别是,我们表明,马约拉纳零模式的超导态的连续性破缺连接到这些零模式的激发,表明零偏置异常可能会出现在没有规范对称性破缺。我们证明了这些多体零模共享的鲁棒性特征的Majorana零模的拓扑超导体的破缺。我们引入玻色化形式来分析这些激发,并表明在一定的限制下,可以解析地找到一个类似于拓扑超导态的基态。我们的结果表明,鲁棒的Majorana类零模可能会出现在一个多体系统没有规范对称性破缺,从而引入了一个家庭的保护激发没有单粒子类似物。
2020-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral d+is superconducting state in the two dimensional t-t' Hubbard model
将最近发展起来的Kohn-Luttinger超导变分方法应用于二维t-t'哈伯德模型,我们发现,对于相当大的次近邻跳跃,在接近半填充的d波超导态和较低电子密度的s波超导态之间存在电子密度控制的量子相变。该跃迁是通过一个中间的时间反转过程发生的,该过程具有非零的手征性和密度-电流关联。我们的研究结果表明,在过掺杂的铜氧化物体的时间反演对称性破缺状态的可能性。
2003-09-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First order superconducting transition near a ferromagnetic quantum critical point
我们解决的问题,如何三重态超导电性出现在电子系统附近的铁磁量子临界点(QDCP)。先前的研究发现,超导转变是二级的,并且由于热自旋涨落的对破缺效应,Tc在超导临界点附近强烈降低。相比之下,我们表明,在近的crackCP,该系统避免了对破碎的影响,在一个更大的Tc进行一级过渡。第二阶超导转变只出现在离超导体CP一定距离处。
2002-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Time-Reversal Symmetry Breaking in the Non-Centrosymmetric Superconductor Re6Zr
我们已经研究了超导状态的非中心对称化合物Re 6 Zr使用磁化强度,热容,和μ子自旋弛豫/旋转(muSR)测量。Re_6Zr的超导转变温度为Tc = 6.75K。用于探测超流密度的横向场muSR实验表明,超导能隙具有s波特征。然而,零场和磁场muSR数据揭示了低于Tc的自发静态磁场的存在,表明时间反演对称性在超导状态和非常规配对机制中被破坏。对对称性的分析确定了与时间反演对称性破缺相容的基态。
2014-03-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical gyrotropy as a test for dynamic chiral magnetic effect of Weyl semimetals
该研究针对破缺反演对称性的外尔半金属,推导其动态手性磁导率的通用公式,提出可通过测量自然光学活性或旋光率直接验证动态手性磁效应的存在。
2015-10-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological domain-wall pump with $\mathbb{Z}_2$ spontaneous symmetry breaking
本文提出一种具有局域U(1)规范不变性和Z2自发对称破缺的S=1/2自旋畴壁泵,揭示了反演对称破缺路径下体态陈数与畴壁边缘态的奇异行为,并推广到多自旋相互作用。
2024-11-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Engineering axion insulator phase in superlattices with inversion symmetry breaking
本文从理论上研究了HgTe/MnTe超晶格沿(001)轴堆叠的三维结构中磁性和拓扑结构之间的相互作用。我们的结果显示了磁拓扑相位的演变相对于磁配置。一个轴子绝缘体相被观察到的反铁磁秩序与面外Néel矢量方向低于临界厚度的MnTe,这是所有的磁性配置之间的基态。定义$T$作为时间反演对称,这个轴子绝缘体相由磁二重旋转对称$C_2{\cdot}T$保护。当我们增加磁性层的厚度时,轴子绝缘体相演变成平凡的绝缘体。通过将Néel矢量方向切换到$ab$平面,系统实现了不同厚度MnTe的反铁磁拓扑绝缘体。这些相位的特征是无隙表面狄拉克锥远离垂直于磁性层的Néel矢量方向的表面上的高对称点。在铁磁性存在的情况下,该系统实现了磁性外尔半金属和铁磁半金属的面外和面内磁化方向,分别。我们观察到大的异常霍尔电导率在铁磁性的存在下,在三维超晶格。
2023-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Rotational symmetry breaking in superconducting nickelate Nd0.8Sr0.2NiO2 films
本研究针对镍酸盐超导配对对称性争议,通过Corbino圆盘结构研究Nd0.8Sr0.2NiO2薄膜输运的角度依赖,发现磁场诱导的旋转对称性破缺及新奇电子相,为理解其相图提供关键依据。
2022-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el