Time-reversal symmetry breaking surface states of d-wave superconductors induced by an additional order parameter with negative T_c
用Ginzburg-Landau(GL)理论研究了d_{x^2-y^2}波超导体的表面态。对于[110]面,已知如果s波序参量(OP)的裸转变温度为正,则会出现时间反演对称(T)破缺面态(d+-is)波态。我们发现,即使裸T_c为负,由于与自发产生的磁场的耦合可以感应出s波OP,T破缺也是可能的。当GL参数(kappa)较小时,T破缺态是有利的。
2008-09-30 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
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
Thermodynamic Properties of d_{x^2-y^2}+id_{xy} Superconductor
In view of the current interest in d_{x^{2}-y^{2}}+ id_{xy} superconductors some of their thermodynamic properties have been studied to obtain relevant information for experimental verification. The temperature dependence of the specific heat and superfluid density show marked differences in d_{x^{2}-y^{2}}+ id_{xy} state compared to the pure d-wave state. A second order phase transition is observed on lowering the temperature into a d_{x^{2}-y^{2}}+ id_{xy} state from the d_{x^{2}-y^{2}} state with the opening up of a gap all over the fermi surface. The thermodynamic quantities in d_{x^{2}-y^…
2000-02-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual thermodynamical and transport signatures of short coherence length superconductors: A BCS Bose-Einstein crossover approach
在本文中,我们提出的BCS玻色-爱因斯坦交叉理论的热力学和输运性质的预测,低于Tc,该理论满足合理的约束,它产生(i)Leggett基态和(ii)BCS理论在弱耦合和所有温度。强耦合极限的性质推断,随着奈特位移,超流密度和比热的行为。与现有数据的比较短的相干长度超导体,如有机和高Tc系统,提供了一些支持目前的图片。
2000-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Short-range symmetry breaking induced structural collapse and Tc enhancement in 122-type iron pnictide superconductors
本文分析研究了稀土掺杂122型铁基磷属元素化物超导体中结构崩塌和Tc增强的实验观测结果[S。R. Saha等人Phys.Rev.B85,024525(2012),arXiv:1105.4798(2011); B. Lv等人PNAS 108,15705(2011).]。基于超导实空间有效c轴晶格常数理论[X. Q. Huang,arXiv:1001.5067],表明超导体的c轴突然减小是由于电荷条纹晶格的结构相变(超短程对称性破缺)。这种相变的存在对应于所研究的超导体中从全掺杂超导面到半掺杂超导面的变化。据估计,这种相变可能有助于将122族的超导转变温度提升到高达80 K。
2012-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mixed-State Thermodynamics of Superconductors with Moderately Large Paramagnetic Effects
利用准经典的Eilenberger形式研究了泡利顺磁性对涡旋态的比热$C$和磁化强度$M$等热力学量的影响.结果表明,随着顺磁弛豫效应的增加,$C$的场依赖性曲率的大小由负变正,Maki参数$κ_2$成为温度的增函数.我们的研究结果提供了一个自然的解释不寻常的领域依赖性的$C$看到CeCoIn $_5$的顺磁效应。
2005-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breaking of four-fold lattice symmetry in a model for pnictide superconductors
在铁基超导体的铁平面三带模型中,我们研究了现场库仑排斥和打破四重晶格对称性的各种机制的相互作用。使用集群微扰理论,使我们能够局部打破x和y方向之间的对称性,而不强加长程磁序。以前研究的各向异性磁耦合相比,轨道有序场和各向异性跳跃。我们发现,一旦现场相互作用足够强,使系统接近自旋密度波,所有三种机制的破缺旋转对称性导致类似的签名。费米能级附近的能带畸变与在xz和yz轨道中发现的总密度之间的差异无关。
2012-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Recent progress on superconductors with time-reversal symmetry breaking
超导性和磁性是物质的对立状态。因此,超导态内部自发磁场的存在是一个有趣的现象,促进了广泛的实验和理论研究。在这篇综述中,我们讨论了最近的实验发现的非常规超导体,自发打破时间反演对称性和理论上的努力,了解他们的性质。我们讨论了主要的实验探针,并给出了广泛的理论方法来理解的序参量对称性和相应的配对机制,包括多个频带的重要性。
2020-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mechanism for a Pairing State with Time-Reversal Symmetry Breaking in Iron-Based Superconductors
铁基超导体的多口袋费米面促进了具有s_{+-}波和d_{x^2-y^2}波对称性的配对态。我们认为这两个序参量之间的竞争可能导致铁基超导体中具有s+ id配对对称性的时间反演对称性破缺态,并提出了几种可能出现这种状态的情形.为了更严格地理解这种配对态的出现,我们从代表pnictides的微观5-轨道描述开始.利用泛函重整化群和平均场分析相结合的方法,我们确定了s+ id配对态的微观参数。在那里,我们找到了最有前途的区域的s+ id配对的电子掺杂制度与增强的氮族元素的高度。
2011-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Spontaneous breaking of time-reversal symmetry in the pseudogap state of a high-T$_c$ superconductor"
我们认为,在他们最近的实验中,他们声称已经找到了时间反演对称性破缺态的证据,Kaminski等人。忽略了Bi 2212超结构中微小的温度依赖性变化。这些细微的变化可能会通过改变光电发射过程的最终态构型而表现出来,从而使其最终结论失效。
2003-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polar Kerr Effect as Probe for Time-Reversal Symmetry Breaking in Unconventional Superconductors
在过去的一年里,随着更多的系统被预测拥有这样的状态,对非常规超导体中时间反演对称性破缺(TRSB)的研究得到了加强。继我们的开创性研究的TRSB状态的Sr $_2$ RuO $_4$使用磁光探针,我们开始了系统的研究,这些候选系统的其他几个。我们研究的主要仪器是我们最近开发的Sagnac磁光干涉仪。该仪器可以测量磁光法拉第或克尔效应,在低至100 mK的温度下具有前所未有的10纳米弧度的灵敏度。本文综述了我们近年来在几个系统中对TRSB的研究,着重于对高温超导体赝能隙态和超导体/铁磁体邻近结构中的逆邻近效应的研究。
2009-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal pair-breaking in transition metal-substituted iron-pnictide superconductors
实验输运散射率确定了广泛的最佳掺杂的过渡金属取代的FeAs基化合物与ThCr 2Si 2(122)晶体结构。几个Ba-,Sr-,和Ca-基122系统的最大转变温度Tc遵循普遍的抑制率,增加散射率指示一个共同的对断裂机制。通过提取标准的对破缺参数,我们将所有过渡金属取代的122体系的最大Tc限制在\sim 26 K,这与实验观察结果一致,并将超导相抑制的临界散射率设定为1.5 × 10^14 s^-1。所观察到的临界散射率比预期的符号变化的序参量弱得多,提供了重要的约束性质的超导能隙在122家庭的铁基超导体。
2012-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking state in dirty three-band superconductor
我研究了无序对带间排斥的三带模型的超导电性的影响。这样的模型可以支持几种可能的超导序参量,包括复杂的时间反演对称性破缺(TRSB)状态。杂质散射抑制所有这些状态的临界温度,但复杂的状态生存,并仍然是一个模型的相图的一部分,即使在存在适量的无序。这意味着TRSB态可以在多带材料中实验获得,如铁磷属元素化物和硫属元素化物。
2015-08-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair breaking by nonmagnetic impurities in the noncentrosymmetric superconductor CePt3Si
本文研究了Ge替代和压力对重费米子超导体CePt_3Si的影响。Ge取代的Si网站作为负的化学压力,导致在晶胞体积的增加,但也引入了化学无序。我们在静水压下对CePt_3Si_(1-x)Gex(x=0,0.06)进行了电阻率和交流热容实验。我们的实验表明,在CePt_3Si_(1-x)Gex的超导电性的抑制主要是由于散射势,而不是体积膨胀,引入Ge掺杂剂。反铁磁有序基本上不受化学无序的影响。
2012-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic electric quadrupole moments of nematic phases from first-principles calculation
自发旋转对称破缺产生的电子相变是现代凝聚态物理的中心问题。特别是铁基超导体和高$T_{\rm c}$铜氧化物超导体中的各种氧化物相,近年来得到了广泛的研究。电四极矩(EQM)是统一表征这类相变的序参量之一,阐明EQM是理解这类相变的关键。然而,在晶体中的EQM的量子力学公式是一个不平凡的问题,因为位置算子是非周期性的和无约束的。近年来,人们利用局域热力学建立了相应的方程组,这种{ \it热力学方程组}可以用来描述材料中的四重转动对称性破缺。本文用第一性原理计算计算了铁基超导体LaFeAsO和FeSe以及铜酸盐超导体$_2$的热力学EQM。结果表明,由于轨道简并,铁基超导体的EQM主要由波函数的几何性质决定。这一结果与铜氧化物超导体形成鲜明对比,在铜氧化物超导体中,EQM由费米面的畸变主导。
2021-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Respective influences of pair breaking and phase fluctuations in disordered high Tc superconductors
电子辐照已被用来引入点缺陷在一个控制的方式在CuO 2平面的欠掺杂和最佳掺杂的YBCO。这种技术使我们能够执行非常准确的测量Tc和残余电阻率在很宽的范围内的缺陷含量xd下降到Tc=0。Tc的下降并不遵循从对破缺理论预期的变化。Tc和过渡宽度与xd的演变强调了相位波动的重要性,至少对于高度损坏的制度。这些结果为铜酸盐相图上缺陷诱导Tc降低的演化提出了新的问题
2003-01-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic and Dynamical Signatures of a Quantum Spin-Hall Insulator to Superconductor Transition
狄拉克费米子模型的热力学和动力学性质,具有将相互作用产生的量子自旋霍尔绝缘体与s波超导体分离的去限制量子临界点(DQCP)[Nature Comm.~ { \bf 10},2658(2019)]通过量子蒙特卡罗模拟进行研究。在由单粒子能隙束缚的非受限量子临界区域内,出现了自旋子和无自旋的电荷2 e skyrmions。由于该模型保存总自旋和电荷,并有一个单一的长度尺度,这些激发导致一个特征的线性温度依赖性的均匀自旋和电荷的磁化率。在DQCP,序参量动力学结构因子显示出显著的相似性,支持涌现洛伦兹对称性。在临界温度以上,超导性被自旋1/2涡旋的增殖破坏。
2022-07-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair breaking in multi-orbital superconductors: an application to oxide interfaces
在一个描述二维氧化物界面电子流体的各向异性自旋轨道耦合多轨道模型中,研究了杂质散射对超导电性的影响。由于配对机制仍在争论之中,我们分析了传统和非传统的超导态。我们考虑磁性和非磁性自旋相关的轨道内和轨道间散射,并讨论导致这些过程的可能微观实现。据发现,对于磁无序,非常规超导体被保护免受带间散射,因此,比传统的凝聚体更强大。在氧化物杂质的情况下,常规超导体如预期的那样从Anderson定理得到保护,并且由于氧化物界面中的自旋-轨道耦合和各向异性质量,非常规状态的临界散射率提高了四倍。
2015-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental signature of transient symmetry breaking in a cavity superconductor
Research Institute of Superconductor Electronics (RISE) & Key Laboratory of Optoelectronic Devices and Systems with Extreme Performances of MOE,School of Electronic Science and Engineering, Nanjing University(南京大学电子科学与工程学院超导电子研究所及极端性能光电器件与系统教育部重点实验室);Department of Physics, TU Dortmund University(多特蒙德工业大学物理系)
本研究利用时间分辨太赫兹泵浦-探测光谱学,发现强太赫兹场通过注入瞬态超电流在腔超导体中引发高阶非线性响应,从而在皮秒尺度上实验证实了瞬态对称性破缺,并指出微腔强耦合可灵敏探测该非线性响应。
2026-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous thermodynamic properties of quantum critical superconductors
最近的高精度测量采用不同的实验技术已经揭示了一个异常的峰值在掺杂的伦敦渗透深度的依赖性,这是伴随着异常的热容在铁磷族元素化物超导体在最佳组合物与隐藏的反铁磁量子临界点。我们认为,有限的温度效应可能是观察到的功能的原因。具体地说,我们表明,量子临界超导圆顶下的磁场涨落可以引起一个完全带隙超导体的比热和磁穿透深度的温度依赖性的类似的。在超导带隙中存在线节点的情况下,能隙涨落会导致$T$的相对斜率的重正化--线性穿透深度在量子临界点处最陡.我们得到的结果是一般的,可以应用到我们使用的模型之外。
2020-11-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic Investigation of Metamagnetism in Pulsed High Magnetic Fields on Heavy Fermion Superconductor UTe$_2$
研究了重费米子超导体UTe $_2$在脉冲强磁场中的热力学性质。在$T_{\rm c}$ =1.65 K时观察到零场超导转变为急剧的热容跃变。脉冲磁场中的磁热效应测量明显地检测到当磁场几乎沿硬磁化$b$轴施加时,在$μ$ $_{0}$ $H_{\rm m}$ =36.0 T处伴随着一阶变磁转变的热力学异常。从磁场中热容的测量结果中,我们发现正常态$γ$ $_{\rm N}$的电子热容系数随着接近$H_{\rm m}$而急剧发散.通过与前人基于磁Clausius-Clapeyron关系的研究结果的比较,我们揭示了变磁相变的热力学细节。随着$γ_{\rm N}$的发展,观察到的有效质量的增强表明,量子涨落在$H_{\rm m}$周围强烈地演化;它有助于即使在极高的场中也出现超导性。
2019-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic evidence for the formation of a Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov phase in the organic superconductor $λ$-(BETS)$_2$GaCl$_4$
在这项工作中,有机超导体$λ$ -(BETS)$_2$ GaCl $_4$的热力学性质进行了研究,研究了一个高场超导状态被称为假定的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)相。我们在$H_{\rm FFLO}$ $\sim$ 10~T中观察到一个小的热力学异常,它对应于泡利极限场$H_{\rm P}$ .这种异常可能源于从均匀超导态到FFLO态的转变。由于$λ$ -(BETS)$_2$ GaCl $_4$中的准各向同性顺磁效应,$H_{\rm FFLO}$不显示强的场-角依赖性。如果场不平行于导电平面,即使$\sim$的偏差为0.5 $^{\circ}$,$H_{\rm FFLO}$的热力学异常也会被消除,低温上临界场$H_{\rm c2}$也会发生显著变化。这种行为表明,高场态是非常不稳定的,因为它受到强烈的各向异性轨道效应的影响。我们的结果与理论预言的FFLO态相一致,并从热力学的角度表明,$λ$ -(BETS)$_2$ GaCl $_4$中的高场超导可能是一种FFLO态.
2021-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous Symmetry Breaking and Decoherence in Superconductors
我们发现,超导体有一个薄的频谱与自发对称性破缺类似的反铁磁体,同时仍然是在完全符合埃利祖尔定理,禁止自发破缺的本地(规范)对称性。超导体中的这种薄光谱由与全局相位对称性的自发破缺相关联的带隙状态组成。在基于介观超导器件的量子比特中,薄谱的存在意味着最大相干时间,该最大相干时间与器件中的库珀对的数量成比例。本文给出了导致这些结果的详细计算,并讨论了超导体中的自发对称性破缺与迈斯纳效应、Anderson-Higgs机制和Josephson效应之间的关系。而对于迈斯纳效应,超导体的相位对称性破缺是不需要的,这对于约瑟夫森效应是必不可少的。
2007-06-15 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking in the noncentrosymmetric Zr$_3$Ir superconductor
本文报道了Zr $_3$ Ir作为一种新型非常规非中心对称超导体(含$T_c = 2.3$ K)的发现,主要通过μ子自旋旋转/弛豫($μ$ SR)技术进行研究。其超导性的特点是使用磁化率,电阻率和热容测量。通过横向场$μ$ SR和电子比热确定的低温超流密度表明了完全带隙的超导态。在$T_c$下面的零场$μ$ SR所揭示的自发磁场表明了Zr $_3$ Ir中时间反演对称性的破缺,从而表明了其超导电性的非常规性质。通过使用对称性参数和电子结构计算,我们得到了超导序参量,这是完全符合实验观察。因此,我们的结果清楚地表明,Zr $_3$ Ir代表了一个新的成员,非中心对称超导体的时间反演对称性破缺。
2020-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking from lattice dislocations in superconductors
本文基于微观单带模型研究了晶格位错对非常规超导序参量的影响,发现位错通过诱发局域超电流来最小化对凝聚体的扰动,导致含有位错的非常规超导体普遍在局部破坏时间反演对称性。
2023-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local Time-Reversal Symmetry Breaking in d_(x2-y2) Superconductors
我们证明了自旋单态d_{x2-y2}超导体中的孤立杂质产生了具有局部破缺时间反演对称性的d_{xy}序参量。这种效应的起源是由杂质的自旋-轨道散射引起的d_{x2-y2}和d_{xy}序参量之间的耦合。局部破缺时间反演对称性的特征是在杂质附近感应出轨道电荷电流,其在杂质附近产生局部磁场。本文提出了杂质感生d_{xy}分量的微观理论,讨论了它的空间结构以及在定域杂质自旋附近的感应电流和局域磁场的模式。
1999-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Lattice symmetry breaking in cuprate superconductors: Stripes, nematics, and superconductivity
本文将综述铜氧化物高温超导体中晶格对称性破缺态的理论和实验进展。最近的实验已经提供了证据的国家与破碎的旋转以及平移对称性,并将讨论在条纹和条纹物理。这里特别重要的是使用中子和X射线散射和扫描隧道光谱技术获得的结果。对晶格对称性破缺态的起源的观点将被回顾,并对解释各种实验观察到的现象的有效模型进行总结。这些方法包括弱耦合和强耦合方法,并讨论了它们的区别和联系。实验数据表明,欠掺杂铜酸盐的有序化倾向是一致的,但随着相邻CuO_2层数目的增加,有序化倾向减弱。
2009-06-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Simultaneous Nodal Superconductivity and Time-Reversal Symmetry Breaking in the Noncentrosymmetric Superconductor CaPtAs
通过采用一系列的实验技术,我们提供了明确的证据表明,CaPtAs代表了一个罕见的例子,同时表现出节点的超导能隙和破缺的时间反转对称性(TRS)在其超导状态(低于$T_c$ $\approx$ 1.5 K)的非中心对称超导体。与完全带隙超导体不同,磁穿透深度$λ(T)$在低温下不会饱和,而是显示出$T^2$依赖性,这是带隙节点的特征。超流密度和电子比热最好由一个无节点的间隙和节点的间隙,而不是由单带模型的两个间隙模型描述。同时,零场μ子自旋谱在超导起始点以下表现出增加的弛豫速率,这意味着TRS在CaPtAs的超导态中被打破,因此表明其非常规性质。我们的观察表明CaPtAs是一种新的显着的材料,它连接两个明显不同的类,即TRS破坏相关的磁性超导体与节点间隙和弱相关的非中心对称超导体与破坏TRS,通常只表现出完全带隙的行为。
2020-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CaLi2 superconductor under the pressure of 100 GPa: the thermodynamic critical field and the specific heat
本文研究了CaLiPDMATHABMM超导体的热力学性质。已假定压力的高值:$p=100$ GPa。得到了超导态和正常态的热力学临界场($H_{C}$)和比热($C^{S}$和$C^{N}$)。计算是在Eliashberg方法的框架内进行的,适用于宽范围的库仑赝势:$μ^{\star}\in<0.1,0.3>$。结果表明,当$μ^{\star}$增大时,低温临界场和$T_{C}$的比热跃变都大大减小。临界温度下的无量纲比$R_{C}\equiv(C^{S}-C^{N})/C^{N}$的值与BCS模型预测的值有很大的不同。特别地,随着库仑赝势值的增加,参数$R_{C}$从1.83减小到1.73。文中还给出了函数$T_{C}(μ^{\star})$和$R_{C}(μ^{\star})$的插值公式。
2012-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensional crossover of the thermodynamic properties near the phase transition to superconducting state in type I superconductors
本文介绍了一种处理I型超导体薄膜中磁起伏的新方法。得到了平衡相变点附近自由能、比热和序参量分布随膜厚变化的结果,并进行了讨论。
2003-05-26 cond-mat.supr-con
Thermodynamical Study on the Heavy-Fermion Superconductor PrOs4Sb12: Evidence for Field-Induced Phase Transition
我们报道了4f^2基重费米子超导体PrOs 4Sb 12的低温比热测量结果。在磁场高于4.5 T的正常状态下,发现明显的异常,这表明存在场致有序相(FIOP)。Pr核比热表明FIOP中4f磁矩的增强。利用麦克斯韦关系,我们得出结论,反常熵,这是预期的单站四极Kondo模型,是不隐藏低于0.16 K在零场。我们还讨论了两种可能的解释Schottky类异常在~3 K,即,晶场激发或杂化间隙形成。
2002-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamics of the hydrogen dominant potassium hydride superconductor at high pressure
本文对新型氢主导的氢化钾超导体(KH $_{6}$)的热力学性质进行了全面的分析。我们的计算是在Eliashberg理论中进行的,该理论对超导相最重要的热力学性质进行了定量估计。特别地,我们观察到,随着压力的增加,所有的热力学性质都降低,例如$p \in \left< 166 , 300 \right>$ GPa的$T_{C} \in \left< 72.91 , 55.50 \right>$ K。我们预测,这种降低的行为对应于氢晶格分子化随压力值的增加而降低。进一步,通过计算Bardeen-Cooper-Schrieffer理论(BCS)中常用的无量纲热力学比,证明KH $_{6}$材料是一种强耦合超导体,不能用BCS理论定量描述。
2015-02-10 cond-mat.supr-con
Normal state thermodynamics of cuprate superconductors
我们提出了一个微观解释的pseudogap功能发现在正常状态下的比热和磁化率的铜酸盐。在高Tc超导体的双极化子理论的框架下,我们解释了载流子比热和磁化率的大小,以及它们在很宽的掺杂范围内随温度的普遍缩放。
1998-04-28 cond-mat.supr-con
Possible pairing mechanism switching driven by structural symmetry breaking in BiS2-based layered superconductors
研究同位素效应对超导转变温度的影响是研究电子-声子相互作用是否是成对机制所必需的有效方法之一。层状BiCh 2基(Ch:S,Se)超导体家族是非常规超导体的候选者,因为先前在La(O,F)BiSSe和Bi 4 O 4S 3中观察到非常规同位素效应。在这项研究中,我们研究了(Sr,La)FBiS 2的高压相的32 S和34 S的同位素效应,该相具有单斜晶体结构,在高压下具有10 K的较高Tc,并观察到Tc的常规型同位素位移。(Sr,La)FBiS 2单斜相中的常规同位素效应与La(O,F)BiSSe和Bi 4 O 4S 3中的非常规同位素效应不同,后者具有四方晶系结构。所得到的结果表明,BiCh 2基超导体的配对机制可以切换的超导层的结构对称性的变化引起的压力效应。
2020-12-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intrinsic thermodynamic properties of the pyrochlore superconductor RbOs2O6 extracted by condensation energy analysis
我们开发了一个通用的程序,用于分析含有金属非超导第二相的样品的超导体的大量热力学数据。该方法是基于凝聚能,它允许提取的本征性质的超导体,即使是非理想的样品。将这一过程应用于最近发现的几何阻挫β-烧绿石超导体RbOs 2 O 6(Tc = 6.4 K),得到的索末菲系数高达79 μ J/g/K^2(44 mJ/mol_f.u./ K^2)。RbOs_2 O_6被认为是一种强的II型超导体(kappa(Tc)= 23),在中间耦合区类似于铌(lambda_ep \approx 1)。从0 K时的上临界场μ_0 H_c2 \approx 6 T,我们估计了Ginzburg-Landau相干长度x1 \approx 74 AA.冷凝能为860 μ J/g(483 mJ/mol_f. u.)得到1/(8 π)(γ_1 Tc ^2)/Δ U_1 \approx 0.15,该值正好在传统声子介导超导体的范围内。超导电子比热表明传统的s波配对。实验测得索末菲系数为44 mJ/mol_f. u./ K^2大约是能带结构计算值的4倍。与电子-声子耦合常数λ_ep \approx 1一起,这留下了额外的λ_add \approx 2.4用于由于其它机制而增强。
2005-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Current patterns and magnetic impurities in time-reversal breaking superconductor
从Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程出发,研究了时间反转对称性(${\cal T}$)破缺超导体中的杂质效应.在违反${\cal T}$的超导体中,杂质周围会感应出自发电流。杂质周围的电流模式反映了库珀对的结构。本文用数值方法研究了两类${\cal T}$违反超导体$(p_{x}\pm {\rm i}p_{y}$和$d+{\rm i}s)$的杂质问题,并研究了杂质周围的电流.我们还研究了p波($p_{x}\pm {\rm i}p_{y}$)超导体中磁性杂质的影响,特别是考虑到与基态的相变有关的能级的零能交叉。
1999-11-23 cond-mat.supr-con
Rotating Superconductors and the London Moment: Thermodynamics versus Microscopics
将各种旋转超导体的微观理论与热力学考虑的结论进行比较,我们将它们的显著差异追溯到一些热力学量(静电势和化学势)如何与更微观的热力学量相关的问题:电子的功函数,平均场势和费米能-当然是一个普遍重要的问题。在建立正确的识别后,伦敦矩的相对论修正被证明是消失的,费米速度的明显贡献被其他贡献,如静电和相互作用补偿。
2000-10-18 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of the Dynes superconductors
脏超导体中的隧穿态密度通常可以用唯象的Dynes公式很好地描述。最近,我们已经表明,这个公式可以导出,在相干势近似下,超导体同时存在对守恒和对破坏杂质散射。在这里,我们证明了这种所谓的Dynes超导体的理论是热力学一致的。我们计算的比热和临界场的Dynes超导体,我们表明,他们的间隙参数,比热,临界场,和穿透深度表现出幂律标度与温度在低温极限。我们还表明,在附近的一个耦合常数控制的超导体的正常金属过渡,霍姆斯定律被取代不同的,成对破坏占主导地位的标度律。
2017-10-10 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking in Re-based superconductors: Recent developments
非中心对称超导体(NCSC)是近年来在非常规超导和拓扑超导领域中最有前途的候选材料之一。令人惊讶的是,其中一些-特别是那些包含的-似乎也表现出时间反转对称性(TRS)打破在其超导状态,而TRS是保存在许多其他同构NCSC。到目前为止,对这种差异行为的满意解释,尽管对于理解这些材料的非常规超导性至关重要,但仍然缺失。在这里,我们回顾了最新的发展有关的Re为基础的类,其中μ子自旋弛豫($μ$ SR)技术起着关键作用,由于其高灵敏度与TRS断裂现象相关联的弱内部字段。我们讨论了不同的情况下,含Re的超导体,包括中心对称和非中心对称的晶体结构和范围从纯铼,Re $T$($T$ = 3 $d$-5 $d$早期过渡金属),稀Re的情况下,ReBe $_{22}$。$μ$ SR结果表明,Re的存在及其含量是影响Re系超导体TRS破缺的出现和程度的两个关键因素。在总结现有研究成果的基础上,对TRS破缺材料的激发领域提出了未来的研究思路。
2021-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic-Field Dependences of Thermodynamic Quantities in the Vortex State of Type-II Superconductors
我们开发了一种替代方法来解决Eilenberger方程数值计算的涡格态的第二类超导体。利用它,我们澄清了磁场和杂质浓度的磁化强度,熵,泡利顺磁性,和混合的高朗道能级的对潜在的二维$s$-和$d_{x^2-y^2}$-波超导体与圆柱费米面。
2005-01-17 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
Rotational Isotropy Breaking as Proof for Spin-polarized Cooper Pairs in the Topological Superconductor CuxBi2Se3
在一个有前途的候选拓扑超导体,CuxBi2Se3,我们提出了一种方法来专门确定配对对称性。该建议表明,只有当配对对称性是一个奇宇称自旋极化的三重态低于超导转变温度(Tc)时,在基础ab平面的热导率的角度依赖性表现出明显的强各向异性。超导体的狄拉克形式中明确地涉及到这种在Tc以下的显著的各向同性破缺,其中自旋轨道耦合是必不可少的。我们分类可能的间隙函数的基础上的狄拉克形式主义和澄清起源的各向同性破裂。
2012-08-24 cond-mat.supr-con
Shear Modulus Anomaly of Unconventional Superconductor in a Symmetry Breaking Field
利用Ginzburg-Landau方法,理论研究了具有多组分序参量的非常规超导体在超导跃迁被破缺场分裂时的等温剪切模量反常.实验签名提出了手征和超导体。特别引人注目的是$C_{66}$在较低的跃迁到超导态时消失了。我们的研究结果可以指导未来的实验,并为材料如Sr $_2$ RuO $_4$和$M_x$ Bi $_2$ Se $_3$提供新的思路。
2021-03-11 cond-mat.supr-con
Time Reversal Symmetry Breaking States Near Grain Boundaries Between d-wave Superconductors
本文研究了两个$d_{x^2-y^2}$超导体之间晶界附近的序参量和态密度。我们研究破缺的时间反演对称性附近的接口。特别是,我们表明,在适当的情况下,时间反演对称性必须打破,即使当序参量是纯粹的$d_{x^2-y^2}$在空间中的任何地方。
1998-03-03 cond-mat.supr-con
Nucleation of domain walls by $Z_2$ symmetry breaking transition in $p_x+ip_y$ superconductors
研究了时间反演对称破缺$p_x+ip_y$波超导体在外加磁场或超导电流作用下的相变过程。在这种系统中,离散的$Z_2$对称性可以在序参量完全破坏之前恢复。与$Z_2$对称畴壁相关的拓扑缺陷可以根据Kibble-Zurek方案通过磁场或电流扫描以可控方式产生。这种畴壁的产生可以发生在像$Sr_2RuO_4$和一些重费米子化合物这样的奇异超导体中。
2013-07-13 cond-mat.supr-con
Time-Reversal Symmetry Breaking in Re-Based Kagome Lattice Superconductor
本研究通过多种实验测量发现Re基kagome超导体Re₂Zr是中等耦合的潜在双能隙非常规超导体,其超导基态可能存在时间反演对称性破缺,具有潜在复序参量。
2024-09-17 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of the phase transitions in a class of spin-triplet ferromagnetic superconductors
计算了一类新的自旋三重态铁磁超导体从相变到铁磁有序和超导共存相的平衡点处的磁化率、熵和比热。最后讨论了这些结果在UGe $_2$、ZrZn $_2$、URhGe等金属铁磁体中的应用。
2004-03-12 cond-mat.supr-con
Pair-breaking effects in the Pseudogap Regime: Application to High Temperature Superconductors
Abrikosov-Gor'kov(AG)理论是理解传统超导体中对断裂效应的基础,当在超导性开始时存在激发能隙(赝能隙)时,该理论是不充分的。在本文中,我们提出了一个扩展的AG理论在两个重要的,截然相反的方法,铜酸盐pseudogap。杂质对赝能隙起始温度T* 和Tc的影响,以及与实验的比较得到解决。
2002-08-23 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking phase and gapped surface states in d-wave nanoscale superconductors
我们自洽地求解了具有[110]表面的d波超导体的Bogoliubov-de Gennes方程。我们发现自发破缺的时间反演对称性(TRS)所造成的一个复杂的序参量与扩展的s-波对称性沿[110]表面的自发发生。在TRS破碎阶段,d波序参量本身变得复杂。我们还发现,涡旋-反涡旋对可以出现在纳米带的[110]表面。这些对可以用表面敏感探针检测到。
2017-09-19 cond-mat.supr-con
Thermodynamics and magnetic field profiles in low-kappa type-II superconductors
二维低kappa第二类超导体的数值研究范围内的Eilenberger方程的超导性。根据金兹伯格-朗道参数κ=λ/λ,涡-涡相互作用可以是吸引的或纯粹排斥的。相互作用的符号表现为从迈斯纳到混合态的一(二)阶相变。本文计算了具有相互吸引涡旋作用的低k Ⅱ型超导体中磁场分布与温度和磁场的关系。理论结果与实验结果进行了比较。
2002-09-29 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking in noncentrosymmetric superconductor Re6Hf:further evidence for unconventional behaviour in the alpha-Mn family of materials
发现新的非传统超导体家族在实验和理论上都很重要,特别是如果它挑战了当前的模型和思维。利用零场μ子自旋弛豫,在Re_6 Hf中观察到了时间反演对称性破缺。此外,超流密度的温度依赖性表现出s波超导性与增强的电子-声子耦合。这一点,再加上从同构Re 6 Zr的结果,表明Re 6X家族确实是一个新的和重要的非常规超导体的群体。
2017-10-24 cond-mat.supr-con
Thermodynamics of anisotropic-gap and multiband clean BCS superconductors
在可分离核近似下,导出了多带各向异性带隙BCS超导体的自由能、Ginzburg-Landau展开的非梯度项和比热的跳跃.作为特例,导出了两带超导体、d波超导体和MgB_2的一些最近模型的结果。
2002-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Irradiation-induced suppression of the critical temperature in high-Tc superconductors: Pair breaking versus phase fluctuations
本文用平均场Abrikosov-Gor'kov近似方法分析了辐照对高温超导体临界温度的抑制作用。结果表明,在考虑势场和自旋翻转散射对临界温度的联合作用和非纯d波超导序参量的假设下,YBa_2Cu_3 O_7单晶的实验数据可以用对断裂效应定量地解释。
2004-12-04 cond-mat.supr-con