$μ$SR study of noncentrosymmetric superconductor PbTaSe$_2$
我们对非中心对称超导体PbTaSe $_2$进行了μ子自旋旋转($μ$ SR)测量。从测量在$H_{c1}$和$H_{c2}$之间的横向场,我们提取的超流密度作为温度的函数在涡旋状态。该数据可以用完全带隙的两带模型拟合,与ARPES、热导率和电阻率的先前证据一致。此外,零场测量表明没有证据表明在超导态中存在大于0.05~G的时间反演对称性破缺场。这使得奇异的完全带隙的自旋三重态不太可能,因此我们认为PbTaSe $_2$的特征在于传统的BCS s波超导性在多个频带。
2017-05-16 cond-mat.supr-con
Muon spin rotation and relaxation study on topological noncentrosymmetric superconductor PbTaSe$_2$
拓扑超导电性是一种奇异的现象,它是由于量子体系的拓扑表面态被保护而产生的,在这种拓扑超导电性中,量子体系在体相中具有能隙,但在其边界上支持无能隙激发。对称性包括中心对称性和时间反演对称性,以及它们与拓扑的关系,对拓扑超导性至关重要。报道了拓扑非中心对称超导体PbTaSe $_2$的μ子自旋弛豫/旋转($μ$ SR)实验,研究了它的TRS和带隙对称性.零场$μ$ SR实验表明在超导状态下不存在内部磁场,与以前的$μ$ SR结果一致。此外,横向场$μ$ SR测量结果表明,PbTaSe $_2$的超导能隙为各向同性的三维全带隙单带.完全能隙的结果有助于理解该体系中的配对机制,并进一步对拓扑超导性进行分类。
2021-12-11 cond-mat.supr-con
Evidence for nematic superconductivity of topological surface states in PbTaSe2
自发对称性破缺已成为描述凝聚态物理中相变的一种范式。除了连续的电磁规范对称性,非常规超导体可以同时打破离散对称性,如时间反演和晶格旋转对称性。本文报道了具有拓扑环的超导半金属PbTaSe_2的电阻上临界场和点接触谱的面内二重行为,尽管它具有六角晶格对称性(或体上为D_3h,表面为C_3v)。然而,我们没有观察到任何晶格旋转对称性破缺信号从场角依赖的比热。值得注意的是,这种仅表面的电子向列性与拓扑超导体候选者CuxBi 2Se 3中的观察形成鲜明对比,其中向列性发生在各种体测量中。结合理论,超导向列性可能来自PbTaSe 2的拓扑表面态,而不是邻近效应。时间反演对称性破缺的问题也得到了解决。因此,我们的研究结果PbTaSe 2揭示了新的可能途径,实现非平凡拓扑结构的超导性。
2019-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Robust topological state against magnetic impurities observed in superconductor PbTaSe2
沉积在拓扑超导体候选物PbTaSe 2上的磁性杂质可以在超导能隙内引入非分裂零能态,这被认为是拓扑零模的无场平台。然而,目前还不清楚PbTaSe 2中的拓扑状态对磁性杂质的鲁棒性如何,这与零能态的拓扑性质及其量子计算潜力有关。本文利用扫描隧道显微镜(STM)研究了PbTaSe_2正常态在磁性杂质微扰下的表面拓扑态。我们可视化的准粒子干涉(QPI)所产生的拓扑表面状态。然后,我们在表面上沉积Fe杂质以形成原子Fe吸附原子。我们发现每个Fe吸附原子位于表面上的一个独特的间隙位置,并在高能量下具有局域态,这两者都与我们的第一性原理计算一致,进一步揭示了其大的磁矩。我们的系统的Fe沉积和随后的测量表明,在费米能量的弧形QPI图案是强大的Fe覆盖率高达3%,其中Fe吸附原子的原子性质仍然保持。我们的研究结果提供的证据表明,拓扑表面状态在费米能级PbTaSe 2是强大的对稀磁杂质。
2021-08-13 cond-mat.supr-con
Topological Surface Superconductivity Induced by Hydrostatic Pressure-Enhanced Antisymmetric Spin-Orbit Coupling in Non-Centrosymmetric Superconductor PbTaSe2
PbTaSe $_2$是一种原型非中心对称(NCS)超导体,其显着特征是其超导性可以通过静水压力下的结构转变进行调制[Phys. Rev. B 95,224508(2017)]。在这里,我们报告的同时压力敏感的点接触Andreev反射(PCAR)光谱和体电阻测量PbTaSe $_2$,阐明的性质的表面和体超导性和它们的演变与流体静压。发现在高压区超导能隙打开温度$T_c^A$明显低于体电阻转变温度$T_c^R$,揭示了明显的与反对称自旋轨道耦合(ASOC)有关的表面-体分离的实验特征.用Blonder-Tinkham-Klapwijk理论分析了反映超导表面态的PCAR谱,在强耦合区得到了各向同性的$s$波BCS带隙.基于修正的McMillan公式的分析表明,ASOC对超导表面态有相当大的耦合强度。这些结果表明,在PbTaSe $_2$中,全隙$s$波超导性和拓扑表面态共存,表明这种具有显著增强的ASOC的NSC可以提供一个坚实的平台来研究超导凝聚体中的拓扑方面。
2021-03-12 cond-mat.supr-con
$^{181}$Ta Nuclear quadrupole resonance study of non-centrosymmetric superconductor PbTaSe$_2$
我们报告了一个纯$^{181}$钽核四极共振(NQR)测量PbTaSe $_2$在零磁场,它具有直接探测本征超导相和电子态的TaSe $_2$层的优势。我们观察到了本征结构的$^{181}$ Ta-NQR谱,空间群为$P6$ - $m2$,与密度泛函理论(DFT)计算结果吻合较好.核自旋弛豫速率($1/T_1$)在低于$T_{\rm_c}$时呈指数下降,表明在BCS理论框架下超导态是完全能隙的.由$^{181}$ Ta-NQR得到的能隙尺寸小于以前报道的值,这可能意味着初步探索了由Ta-5 $d$轨道组成的费米面,其中平均配对相互作用预计比BCS模型中的弱。四极和磁弛豫机制的叠加,以及PbTaSe $_2$理论上提出的多费米面所固有的超导能隙尺寸分布,可以很好地再现$1/T_1$在低于$T_{\rm_c}$时的温度依赖性.
2020-12-28 cond-mat.supr-con
Absence of Andreev Bound States in Noncentrosymmetric Superconductor PbTaSe$_2$ under Hydrostatic Pressures
本文通过静水压力下的安德烈夫反射谱和电阻测量,发现 PbTaSe$_2$ 在临界压力处出现强耦合 $s$ 波类表面超导,且磁场下无零偏压电导峰,从而对非中心对称超导体中实现马约拉纳束缚态的理论方案提出约束。
2025-09-18 cond-mat.supr-con
Field-free platform for topological zero-energy mode in superconductors LiFeAs and PbTaSe$_2$
具有拓扑性质的超导材料正成为从物质的拓扑量子态实现全新激发的一个令人兴奋的平台。在这项工作中,我们探索了一个无场平台的可能性,用于产生马约拉纳零能量激发的候选拓扑超导体,LiFeAs和PbTaSe $_2$的表面上沉积磁性Fe杂质。我们使用扫描隧道显微镜探测局域态诱导的Fe吸附原子在原子尺度上,并在亚开尔文温度。我们发现每个Fe吸附原子在超导能隙中产生一个显著的零能束缚态,在高达8 T的磁场中不分裂,这是一个非平凡的拓扑起源.我们的研究结果指出,磁性Fe吸附原子蒸发在大块超导体的拓扑表面状态作为一个新的平台,探索马约拉纳零模式和量子信息科学在无场条件下。
2019-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theoretical analysis of anisotropic upper critical field of superconductivity in nodal-line semimetals
本文利用半经典格林函数方法,在连续模型下研究了节线半金属中超导上临界场的性质,计算了脏极限与清洁极限两种情况,发现上临界场具有大各向异性及异常温度依赖性,并与PbTaSe$_{2}$的实验数据进行了对比。
2023-03-02 cond-mat.supr-con
Scaling Relations in the Vortex State of Nodal Superconductors
与多能隙超导体(例如MgB $_{2}$)相比,节结超导体的低温性质由节结激发主导。在这里,我们将西蒙和李以及库伯特和赫希菲尔德的早期工作推广到各种节点超导体。在热力学和热导率中看到的标度关系将为节点超导性提供一个明确的测试。
2005-08-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Supercurrent in Nodal Superconductors
近年来,人们发现了一系列节块超导体,如高T_c铜氧化物、CeCoIn $_5$和κ-(ET)_2Cu(NCS)_2中的d波超导体,Sr_2RuO_4中的二维f波超导体和YNi_2B_2C中的s+ g波混合超导体。在这项工作中,我们进行了理论研究的节点超导体中存在的超导电流。为了简单起见,我们仅限于d波和2D f波超导体。我们计算了准粒子态密度和节点超导体中的临界电流的温度依赖性,这两个都是实验上可以达到的。
2004-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gap Symmetry an Thermal Conductivity in Nodal Superconductors
目前,在重费米子(HF)系统、电荷共轭有机金属、高Tc铜酸盐和铼酸盐中有许多结超导体。另一方面,它们中只有少数具有良好的间隙函数。我们在这里研究了一些节超导体涡旋态的角相关热导率。我们希望这将有助于确定UPd_2Al_3,UNi_2Al_3,UBe_13和URu_2Si_2能隙函数中的节点方向。
2001-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
BCS theory of nodal superconductors
本课程具有双重目的。首先,我们回顾了弱耦合BCS理论在描述自1979年以来发现的新的超导体类的成功。它们包括重费米子超导体,高Tc的铜酸盐超导体,有机超导体,Sr2RuO4等。其次,我们提出了由Volovik引入的准经典近似,我们扩展到描述的热力学和热导率的涡旋态的节超导体。这种方法提供了最有力的工具来确定这些新的超导体中的能隙函数Delta(k)的对称性。
2005-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticles and classical phase fluctuations in d-wave superconductors
结果表明,节结准粒子对准二维d波超导体中的经典相位涨落有重要影响。它们引起的奇异性的温度行为的一些耦合常数,在相位唯一的有效行动。结果之一是经典XY模型不足以描述低温下d波超导体中的超导涨落。
2003-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reply to comment by T. Terashima et al. on "Quantum criticality and nodal superconductivity in the FeAs-based superconductor KFe$_2$As$_2$"
回复T的评论Terashima等人,“GaAs基超导体KFe $_2$ As $_2$中的量子临界性和节点超导性“
2010-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Panorama of Nodal Superconductors
自1979年以来,许多新的超导体被发现,包括重费米子化合物,有机导体,高Tc铜酸盐和Sr 2 RuO 4。这些超导体中的大多数是非常规的和/或节点的。因此,确定这些超导体的序参量的对称性是至关重要的。特别是,在涡旋状态下的角度控制的热导率提供了一个独特的手段,调查的超导能隙的节点结构时,高品质的单晶在非常干净的限制。利用这种方法,Izawa等人最近成功地确定了Sr 2 RuO 4、CeCoIn 5、kappa-(ET)2 Cu(NCS)2、YNi 2 B 2 C和PrOs 4 Sb 12中超导性的能隙对称性。
2004-05-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stability of nodal quasi-particles in superconductors with coexisting orders
本文建立了超导体准粒子谱中存在共存\textit{commensurate}序时零能节点微扰稳定的条件。节点被发现是稳定的,如果哈密顿量是不变的时间反演下,然后由晶格平移。通过几个例子说明了这一原理。在铜氧化物超导体的背景下,讨论了各种类型的假设顺序的一些实验意义。
2008-01-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Superconductivity Intertwined with Broken Symmetries
最近实验发现超导体和拓扑半金属PbTaSe $_2$在低于$T_c$时表现出仅表面晶格旋转对称破缺。我们利用Ginzburg-Landau自由能,提出了一个微观双通道模型来研究PbTaSe $_2$表面可能的超导态.我们确定了两种类型的拓扑超导状态。一个是时间反演不变的,并保持晶格的六角对称性,而其他打破这两个对称性。我们发现,在空间反演对称性破缺和存在强自旋轨道耦合的系统中,这种时间反演对称性破缺对于二维晶体点群不可约表示的超导态是不可避免的。我们的发现将指导拓扑手性超导体的研究。
2019-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Erratum: Nodal Cooper-pair stabilized phase dynamics in granular d-wave superconductors
最近,我们发现了一个错误,在我们的信件相动力学在颗粒d波超导体,我们纠正了上周出版的勘误表。这是勘误表的扩展版本,包含详细信息和支持数值结果。
2005-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous thermodynamic power laws near topological transitions in nodal superconductors
非常规超导体最常通过观察低温热力学或输运性质(如比热)的幂律行为来识别。在这里,我们表明,除了通常的点和线节点,一个更广泛的类不同的节点类型可以发生。这些新类型的节点通常在不同类型的间隙节点拓扑之间存在过渡时出现,例如,当点或线节点首次作为某个物理参数的函数出现时。我们确定了与这些新的节点类型相关的反常的、非整数的热力学幂律,并给出了超导体的物理例子,其中包括非中心对称超导体Li $_2$ Pd $_{3-x}$ Pt $_x$ B。
2013-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Identification of Nodal Kink in Electron-Doped (Nd$_{1.85}$Ce$_{0.15}$)CuO$_4$ Superconductor from Laser-Based Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
对电子掺杂的(Nd $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$)CuO $_4$高温超导体进行了高分辨激光角分辨光电子能谱测量。我们揭示了一个明确的扭结在$\sim$ 60毫电子伏的色散沿(0,0)-($π$,$π$)节方向,伴随着峰-谷-驼峰功能的光电子能谱。这表明,在电子掺杂的超导体中,节点电子与集体激发(玻色子)耦合,声子是最有可能的玻色子候选者。这一发现建立了一个普遍性的节点电子耦合在空穴和电子掺杂的高温铜氧化物超导体。
2008-08-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the nodal gap in the pressure-induced heavy fermion superconductor CeRhIn5
我们报告的压力诱导重费米子超导体CeRhIn 5的场取向比热研究。这些实验首次在压力感应超导体中提供了动量相关的超导能隙函数。在超导和反铁磁性共存的阶段,Ce-In平面内的场旋转揭示了态密度的四重调制,这有利于d波序参量,并限制了超导和磁性之间相互作用的理论。
2008-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct Observation of Nodal Quasiparticles in an Unconventional Superconductor: Field-angle Dependent Heat Capacity of YNi2B2C
非磁性硼碳化物超导体YNi 2B 2C的热容量随场角的变化揭示了一个明显的四重振荡,这是首次观察到的。观察到的角度变化作为磁场角度,磁场强度和温度的函数进行了分析,以提供其起源。实验和理论之间的定量一致强烈地表明,我们正在直接观察由多普勒效应产生的节状准粒子<100>。结果表明,场角热容可以作为研究高温铜氧化物、重费米子超导体等非常规超导体动量-空间能隙结构的有力工具。
2003-09-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interacting Majorana fermions in strained nodal superconductors
朗道能级(LL)已被预测出现在狄拉克节点下施加非均匀应变的系统。本文研究了二维$d_{xy}$单线态(2D-S)和三维$p \pm i p$等自旋三线态(3D-T)超导体。我们证明了spinful马约拉纳性质的散装无间隙零-LLS。沿一定方向的应变可以在体相中诱导两个拓扑结构不同的相,第零个LLs位于界面处。这些模式是不稳定的铁磁性的2D-S的情况下。3D-T中出现的实空间马约拉纳费米子允许更多奇异的可能性。
2019-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticles versus Phase Fluctuations in High Tc Superconductors: An Intermediate Scenario
我们探讨了一个BCS玻色爱因斯坦交叉的情况下,$0 \leq T \leq T_c$和它的影响的超流体密度和比热。低位激发由节点(费米子)准粒子以及激发(玻色子)对状态。半定量比较与铜酸盐数据是合理的,没有令人信服的迹象朗道参数的影响。
1999-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of nodal s+- wave pairing symmetry in the Pu-based 115 superconductor family
超导的自旋涨落机制通常导致激发谱中出现无带隙或节状准粒子态。节状准粒子态在氧化铜和重费米子超导体中得到了很好的建立,但在铁基超导体中却没有。在这里,我们研究的配对对称性和机制的一类新的钚基高温超导体,并预测存在一个节点的$s^{+-}$波配对对称在这个家庭。从基于密度泛函理论的电子结构计算出发,我们预测了115超导体家族中的几个三维费米面。我们确定了占主导地位的费米表面“热点”的带间散射通道,这是沿着波矢${\bf Q}\sim(π,π,π)$,其中简并可以诱导配对对称性的符号反转。我们的计算表明,$s^{+-}$波配对的强度比以前认为的$d$波配对强,更重要的是,这种配对状态允许节准粒子的存在。最后,我们预测的形状的动量和能量依赖的磁共振谱识别这种配对对称性。
2015-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-$4e$ superconductivity from nematic superconductors in 2D and 3D
电荷- $4e$超导电性作为一种新的物质相至今仍是一个谜.在这里,我们表明,电荷- $4e$相可以出现作为一个残留秩序以上的超导转变温度的时间反演不变的超导体。一方面,非平凡的拓扑缺陷--超临界涡旋--在超临界刚度小于超流刚度时,在超导相涡旋上受到能量上的青睐;因此,随着温度的升高,电荷- $4e$相通过超临界涡旋的增殖而出现。另一方面,Ginzburg-Landau理论的超导体有两个不同的去耦通道,无论是电荷- $4e$订单或订单;通过分析之间的竞争的有效质量的电荷- $4e$订单和立方势的订单,我们发现了一个相当大的制度,电荷- $4e$订单是有利的。这两个分析一致地表明,超导体可以提供实现电荷- $4e$相的有希望的途径,这可以应用于候选超导体,例如PbTaSe $_2$和扭曲双层石墨烯。
2021-11-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Current- and field-induced topology in twisted nodal superconductors
本研究通过层间电流和面内磁场在扭转节点超导体中诱导拓扑超导性,产生手性边缘模式和量子化热霍尔效应,并预测了实验可观测的特征。
2022-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Scaling of the Penetration Depth in Nodal Superconductors
最近在几个节点超导体中发现的低温($T$)穿透深度(PD)在量子临界点附近的反常超线性标度表明低温PD可以作为超导体中量子临界涨落的有用探针。另一方面,铜酸盐是海报子节点超导体没有表现出任何这样的反常标度的PD,尽管越来越多的证据表明量子临界点。那么很自然地要问量子临界涨落何时以及如何引起PD的反常标度?通过对二维点节点超导体问题的重整化群计算,证明了与点群对称约化有关的量子临界涨落导致了对PD的$T$依赖性的非普适对数修正.由此产生的视幂律依赖于裸速度各向异性比。然后,我们比较我们的结果从两个不同的节点超导体:YBa $_2$铜$_3$ O $_{6.95}$和CeCoIn $_5$的数据集。考虑到所有的兴趣点群,$C_{4v}$,降低的可能性,我们发现我们的结果是非常一致的YBa $_2$铜$_3$ O $_{6.95}$是接近垂直的双QCP,和CeCoIn $_5$是接近对角双QCP。我们的研究结果激发了对CeCoIn $_5$中的对角周期波动的搜索。
2015-07-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana fermions in spin-singlet nodal superconductors with coexisting non-collinear magnetic order
在固态材料中实现Majorana费米子在拓扑有序和量子信息处理方面引起了人们极大的兴趣。我们提出了一种在超导体中产生马约拉纳费米子的新方法。我们发现,一个初始的非共线磁秩序变成一个稳定的马约拉纳束缚态的涡核中的拓扑超导体的节点自旋单线态超导体;在拓扑稳定的磁点缺陷;和边缘。我们认为,这种奇异的非阿贝尔相位可以实现在三角形和正方形格子上的扩展的t-J模型。在节结超导和磁性的关联电子材料中寻找Majorana费米子是很有希望的。
2013-01-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Liquid Theory of the Pseudo-Gap Phase of High-Tc Superconductors
我们介绍并研究了节点液体,一种新的零温度量子相,它是通过对d波超导体进行量子无序化得到的。它有许多显著的性质,这使我们建议它作为一个解释的赝隙态在欠掺杂高温超导体。在不存在杂质的情况下,这些包括幂律磁序,T-线性自旋磁化率,非平凡的热导率,以及两个和一个粒子的电荷间隙,后者证明,例如在运输和电子光电发射(表现出明显的四重各向异性继承自d波准粒子)。我们使用一个2+1维的对偶变换,推导出这个阶段的有效场论。该理论由生活在前d波节点的无隙中性狄拉克粒子组成,弱耦合到对偶金-朗道理论的波动规范场。节状液体自然地插在d波超导体和绝缘反铁磁体之间,我们的有效场论足够强大,可以详细分析一系列有趣的现象,包括电荷有序、反铁磁性和d波超导性。我们还讨论了零温量子相变,从各种有序相分离的节点液体。
1998-03-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent loop-nodal s$_\pm$-wave superconductivity in CeCu$_2$Si$_2$: similarities to the iron-based superconductors
重费米子超导体由于具有自旋轨道耦合自由度和电子关联,是新电子配对态的主要候选者。1979年发现的CeCu $_2$ Si $_2$中的超导电性是强关联电子系统中非常规(非BCS)超导体的原型,至今仍没有解决。在这里,我们提供了基于先进的第一性原理理论方法的超导性的第一份报告。我们发现,有希望的候选者是一个$s_\pm$波态的费米面上的环形节点,不同于广泛预期的线节点$d$波态。主要的配对胶是磁性的,但高秩八极波动。该系统与铁基超导体共享多轨道自由度的重要性。我们的发现不仅揭示了这种材料中长期存在的谜团,而且促使我们重新考虑所有重费米子超导体中的配对状态和机制。
2015-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of the superconducting transition temperature due to multiband effect in the topological nodal-line semimetal Pb$_{1-x}$Sn$_{x}$TaSe$_{2}$
该研究通过Sn掺杂在拓扑节线半金属Pb$_{1-x}$Sn$_{x}$TaSe$_{2}$中提升超导转变温度至5.1 K,发现多带效应增强电子-声子耦合,从而提升$T_{c}$。
2025-08-06 cond-mat.supr-con
Nodal-antinodal dichotomy from pairing disorder in d-wave superconductors
本文研究了在具有{ \it弱}调制非对角无序的d波超导体的极小模型的背景下,在高温$_c$ d波超导体的STM实验中观察到的局域态密度的基本特征。我们表明,低能量和高能量的LDOS的功能是一致的,与观察到的实验模式,特别是在高能量的各向异性的局部域功能。在低能量下,我们不仅获得了八隅体模型预测的散射峰,而且还获得了实验上可以获得的弱特征。最后,我们表明,新兴的功能的LDOS失去其对应的功能的强加的障碍,因为它的复杂性增加空间。
2009-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Simple Real-Space Picture of Nodeless and Nodal s-wave Gap Functions in Iron Pnictide Superconductors
我们提出了一个简单的方法来参数化的间隙函数的铁磷属化合物。其关键思想是使用轨道表示,而不是带表示,并假设实空间短程配对。我们的参数化相当好地再现了微观计算中得到的间隙函数的结构。与此同时,目前的参数化是足够简单,以获得一个直观的图片和发展的唯象理论。我们还讨论了超导态处理的简化问题。
2009-11-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Normal State Spectral Lineshapes of Nodal Quasiparticles in Single Layer Bi2201 Superconductor
本文详细研究了单层Bi-$_2$-Sr $_{2-x}$-$_x$-CuO $_{6+δ}$(Bi 2201)超导体的正常态光电子能谱线型和准粒子色散。我们报告的第一个实验证据的双峰结构和下降的能量分布曲线(EDCs)沿节方向的光谱强度。在正常状态下,高达临界温度的十倍,双峰结构被很好地识别。由于同样的自能效应,也观察到准粒子色散的强质量重整化,即扭结,以及正常态准粒子寿命的增加。我们的结果提供了明确的证据玻色子激发的存在,在正常状态下,并支持一个图片,节点准粒子强耦合到晶格。
2004-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudo-Landau levels of Bogoliubov quasiparticles in strained nodal superconductors
基于石墨烯和拓扑材料中狄拉克费米子应变诱导伪朗道能级的理论和实验,我们考虑了波哥留波夫准粒子在节超导体中的推广.我们表明,使用一个有效的低能量的描述和数值晶格计算的d波SC,空间变化的电子跳跃幅度或空间变化的s波配对组件可以作为一个伪磁场的Bogoliubov量子点,导致伪LLS的形成。我们提出了实现这种现象的铜酸盐SC,通过应变工程的薄膜或纳米线,或s波邻近耦合附近的一个不稳定的,并讨论其签名在隧道实验。
2018-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dirac nodal pockets in the antiferromagnetic parent phase of FeAs superconductors
我们发现,以前测得的小费米表面口袋内的反铁磁相SrFe 2 As 2和BaFe 2 As 2是一致的狄拉克色散调制层间跳跃,从而产生一个狄拉克点在k-空间和一个尖点的磁场角度依赖的磁量子振荡频率。这些发现支持了这些材料中节自旋密度波的存在,这可能在保护金属态免受局域化效应方面发挥重要作用。SrFe_2As_2和BaFe_2As_2中狄拉克费米子的速度比石墨烯中慢14-20倍,这表明磷属元素化物为探索强相互作用狄拉克费米子的效应提供了实验室。
2009-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry-protected line nodes and Majorana flat bands in nodal crystalline superconductors
超导能隙中的线节点是时间反演不变超导体中马约拉纳平带的一个来源。在这里,我们将这种关系扩展到所有受保护的线节点,其中由晶体的对称性引起的额外约束使MFB不稳定或隐藏MFB的存在。通过建立一个一对一的对应组理论和拓扑分类,我们能够分类可能的线节点诱导的MFB,包括(磁)非对称空间群的情况下。我们的理论分析揭示了一种新型的MFB,即,反铁磁SC中的MFB。
2017-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum oscillations from nodal bilayer magnetic breakdown in the underdoped high temperature superconductor YBa2Cu3O6+x
我们报告的量子振荡在欠掺杂的YBa 2 Cu 3 O 6. 56在一个显着的大范围内的磁场从24到101 T延伸,使三个间隔良好的低频率在440 T,532 T,和620 T被清楚地解决。我们发现,一个小的节双层耦合,分裂成键和反键轨道的节袋产生一系列的频率,F0 - ΔF,F0,和F0 + ΔF和伴随的拍模式类似于实验观察到的,调用磁击穿隧道节点。实验中观察到的量子振荡测量的多个频率的相对振幅被证明是再现使用的值的节双层间隙定量一致的光电子实验中测得的欠掺杂制度。
2012-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dichotomy in underdoped high $T_c$ superconductors and spinon-dopon approach to $t$-$t'$-$t''$-$J$ model
我们用自旋-掺杂方法(或掺杂载流子方法)对欠掺杂高$T_c$超导体进行了研究,得到了$t$ - $t'$ - $t''$ - $J$模型,其中自旋携带自旋,而掺杂载流子携带自旋和电荷.在这种方法中,自旋和掺杂的混合描述了超导性。我们发现,在$k$ -空间的非均匀混合是最有效的降低$t'$和$t''$跳跃能量。我们发现,在平均场水平,混合是成正比的准粒子谱权$Z_-$。我们还发现了一个简单的蒙特卡罗算法来计算$Z_{-}$从投影的自旋-掺杂波函数,这证实了平均场的结果。因此,由$t'$和$t"$引起的非均匀混合解释了节点和反节点附近的不同电子谱权重({ \it,即})。在欠掺杂的高$T_c$超导体中观察到的二分性)。对于空穴掺杂的样品,我们发现$Z$在波节区增强,在反波节区被抑制。对于电子掺杂的样品,同样的方法导致抑制的$Z$在节点区域和增强的反节点区域,与实验观察。
2006-11-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Structure of Unconventional Superconductors Probed by the Angle Resolved Thermal Transport Measurements
在过去的二十年里,人们在几类材料中发现了非s波带隙对称性的非常规超导现象,包括重费米子(HF)、高温超导体和有机超导体。非常规超导的特征在于各向异性的超导能隙函数,其可以在布里渊区中沿着某些方向具有零(节点)。节点结构与配对相互作用密切相关,人们普遍认为节点的存在是磁性或其他外来的特征,而不是传统的声子介导的配对机制。因此,实验确定间隙函数是至关重要的。然而,详细的间隙结构,特别是节点的方向,是一个悬而未决的问题,在大多数非常规超导体。最近的研究表明,在相对于晶轴旋转的磁场下测量热导率和比热是确定体块中间隙形状和节方向的有力方法。在这里,我们回顾了该方法的理论基础以及几种非常规超导体的节点结构的结果,包括硼碳化物YNi $_2$ B $_2$ C、重费米子UPd $_2$ Al $_3$、CeCoIn $_5$和PrOs $_4$ Sb $_{12}$、有机超导体、$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu(NCS)$_2$和钛酸盐Sr $_2$ RuO $_4$,通过热导率和热容的角度变化确定。
2006-11-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Dichotomy between Nodal and Antinodal Quasiparticles in Underdoped (La$_{2-x}$Sr$_x$)CuO$_4$ Superconductors
对欠掺杂($_{2-x}$ Sr $_x$)$_4$系统的高分辨角分辨光电子能谱测量表明,在能量低于70 meV时,准粒子峰在($π$ /2,$π$ /2)节区附近很好地确定,当动量沿下面的"费米面“从节点改变到($π$,0)反节点时,准粒子峰突然消失.这表明,存在一种超低能散射机制作用于波腹准粒子。我们认为这种机制是准粒子在费米面的近平行部分的散射。
2004-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticle Dispersion in Strongly Correlated d-wave Superconductors
分析了动量相关自能对光电子动量分布曲线(MDC)的线形、色散和线宽的影响。我们说明了这种一般的分析,通过详细检查节点准粒子在高Tc铜酸盐。我们使用变分的结准粒子的重量Z(它迅速变化与空穴掺杂x)和低能量费米速度$v_F^{low}$(这是独立的x)的结果,表明,高能量MDC色散$v_{high} = v_F^{low}/Z$,使它比裸(能带结构)的速度大得多,也增加了强烈的欠掺杂。我们还提出了为什么低能费米速度和高能色散是独立的裸能带结构在小x。所有这些结果都与早期和最近的光电发射数据[Zhou et al,Nature 423,398(2003)]非常一致。
2003-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticle Lifetimes in Cuprate Superconductors
新一代的角分辨光电子能谱(ARPES)测量的铜氧化物超导体提供了增强的动量和能量分辨率的承诺。特别地,可以研究壳层上节块(k_x=k_y)准粒子散射率的能量和温度依赖性。在超导状态下,低温传输测量表明,可以描述节点准粒子的BCS d-波模型的框架内,包括前向弹性散射和自旋波动非弹性散射。在这里,使用这个模型,我们计算的温度和频率的依赖性的上壳节准粒子散射率在超导状态,决定的ARPES动量分布曲线的动量宽度。对于节动量为kN的零能准粒子,当温度降到Tc以下时,弹性和非弹性散射率都突然减小,反映了能隙振幅的开始。在低温下,散射率随T^3减小,并接近由弹性杂质散射决定的零温度值。当T>T_c时,我们发现了对T的拟线性依赖。在较低的约化温度下,节状准粒子的弹性散射率在低能量下表现出准线性增加,这是由弹性散射过程引起的。非弹性自旋涨落散射导致了低能量的ω ^3依赖性,当ω>~ Δ_0时,这种依赖性转变为准线性行为。
2005-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality and nodal superconductivity in the FeAs-based superconductor KFe2As2
测量了GaAs基超导体KFe $_2$ As $_2$单晶的面内电阻率$ρ$和热导率$κ$,测量范围低至50 mK。我们观察到非费米液体行为$ρ(T) \sim T^{1.5}$在$H_{c_2}$ = 5 T,和费米液体状态的发展与$ρ(T) \sim T^2$当进一步增加的领域。这表明在超导上临界场$H_{c_2}$处存在场致量子临界点。在零场下,存在一个大的剩余线性项$κ_0/T$,并且$κ_0/T$的场依赖性与d波铜氧化物超导体的场依赖性相似。这表明KFe $_2$ As $_2$中的超导能隙具有节点,可能是d波对称。这种节点超导性归因于量子临界点附近的反铁磁自旋涨落。
2010-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field angle-dependent thermal conductivity in nodal superconuctors
我们应用半经典方法研究了节结超导体的态密度和热导率随场角变化的振荡问题,并将结果应用于超导体PrOs $_4$ Sb $_{12}$ .计算了具有$T_h$对称性的超导体所有可能的点节点组态对热导率的振荡贡献。结果发现,实验结果是最好的占离轴方向上的节点$[\pm \sinϕ_0, 0, \pm\cosϕ_0]$,这是与时间反演打破,三重配对相位$D_2(E)$。
2008-09-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The interplay of phase fluctuations and nodal quasiparticles: ubiquitous Fermi arcs in two-dimensional d-wave superconductors
State Key Laboratory of Surface Physics, Fudan University(复旦大学表面物理国家重点实验室);Center for Field Theory and Particle Physics, Department of Physics, Fudan University(复旦大学物理系场论与粒子物理中心);Key Laboratory of Artificial Structures and Quantum Control (Ministry of Education), School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院人工结构及量子控制教育部重点实验室);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本研究揭示了二维d波超导体中相波动与费米弧的普遍联系,通过理论和数值分析证明相波动导致费米弧的形成及伪间隙的出现。
2026-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the nodal nematic quantum phase transition in superconductors
本文研究了二维四方晶系中含有节块准粒子的d波超导态深部的Ising量子相变(QPT)特性。我们发现,在1/N扩展,过渡是连续的。在1/N的领先阶,量子涨落增强了节点激发的色散各向异性,并导致强散射,这极大地加宽了谱函数中的准粒子(qp)峰,除了在费米面附近的动量空间中的窄楔中,qp保持尖锐。我们还考虑了在弱无序的情况下可能存在的一个非晶玻璃相。一些可能的影响铜酸盐物理也进行了讨论。
2008-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase-sensitive determination of nodal $\mathbf{d}$-wave order parameter in single-band and multiband superconductors
确定候选非常规超导体中超导序参量的精确配对对称性仍然是一个重要的挑战。最近发展了一种新的方法,基于相敏准粒子干涉测量,以确定各向同性多带系统中的间隙符号变化。在这里,我们将这种方法扩展到单带和多带节$d$波超导的情况下,分别为铜酸盐和可能的无限层镍酸盐超导体。结合分析和数值计算,我们表明,反对称校正的隧穿态密度,由于在玻恩和中间散射限制的杂质显示的特征功能的符号变化和符号保持散射波矢,以及动量积分量。此外,使用一个现实的方法占的Wannier轨道,我们模型的扫描隧道显微镜数据的$\text{Bi}_2\text{Sr}_2\text{CaCu}_2\text{O}_{8+δ}$,这应该允许我们的理论与实验数据的比较。
2020-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Phase Transitions in Line-nodal Superconductors
多电子波函数的对称性和拓扑性之间的相互作用加深了对量子多体系统的理解,特别是在拓扑绝缘体的发现之后。电子波函数的拓扑结构加强和保护紧急无隙激发,对称性本质上与某一类拓扑保护联系在一起。也就是说,除非对称性被破坏,拓扑性质是完整的。我们展示了与线结超导体相关的拓扑相变中对称性和拓扑结构之间的新的相互作用现象。这种相互作用可能会导致一种奇异的普遍性类,与现象学的朗道-金兹伯格理论形成鲜明对比。超标度破坏和突现相对论标度是其主要特征,这种相互作用甚至导致了异常大的量子临界区。我们提出了特征实验签名周围的相变在三个空间维度,例如,一个线性相边界的温度调谐参数相图。
2016-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological phase transition from nodal to nodeless d-wave superconductivity in electron-doped cuprate superconductors
与空穴掺杂的铜氧化物不同,在电子掺杂的铜氧化物中观察到节超导和无节超导。为了理解这两种类型的SC状态,我们提出了一个统一的理论,通过考虑二维的t-J模型接近反铁磁(AF)长程有序态。在从玻色子平均场近似下,d波配对对称性仍然是最有利的,即使在外部AF场的存在下。在节点相,发现节点携带涡量,并受到时间反演和一个单位晶格平移的伴随对称性的保护。鲁棒的边缘模式得到,建议节d波SC是一个拓扑弱配对相。随着掺杂浓度的降低或AF场的增加,相反涡度的节点湮灭,出现无节点的强配对相。拓扑相变的特点是由一个临界点与各向异性Bogoliubov准粒子,并建立了一个普遍的理解,从而为所有的电子掺杂的铜酸盐。
2017-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal superconductivity and superconducting dome in new layered superconductor Ta4Pd3Te16
测量了一种新的准一维层状超导体--三元碲化物$_4$ $_{16}$的低温热导率,其相变温度为$T_c \approx$ 4.3 K.零磁场下热导率的显著剩余线性项及其对磁场的快速依赖性为超导能隙中存在节点提供了证据。通过测量压力下的电阻率,我们揭示了一个超导圆顶的温度-压力相图。间隙节点和超导圆顶的存在表明在Ta $_4$ Pd $_3$ Te $_{16}$中存在非常规的超导电性,这可能与这种低维化合物中的电荷密度波不稳定性有关。
2015-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal lines and nodal loops in non-symmorphic odd-parity superconductors
我们讨论了奇宇称超导体的节点结构中存在的非对称晶体对称性,有和没有自旋轨道耦合,和有和没有时间反演对称性。我们评论的关系,我们的工作,以前的工作在文献中,也为非常规超导体,如UPt $_3$的影响。
2017-01-19 cond-mat.supr-con