Spin waves in a two dimensional p-wave superconductor: Sr$_2$RuO$_4$
本文以新发现的超导Sr $_2$ RuO $_4$为背景,研究了具有${\vec Δ} = {\hat d}({\hat k}_1 \pm i {\hat k}_2)$对称性的二维p波超导体的自旋激发.自旋波激发的极化和频谱进行了鉴定,并讨论了其实验结果。
2000-09-11 cond-mat.supr-con
Interband Coulomb Interaction and Horizontal Line Nodes in Triplet Superconductor Sr$_2$RuO$_4$
提出了三重态超导体Sr $_2$ RuO $_4$中水平线节点的可能机制。我们考虑了层间库仑相互作用,以及在现场库仑排斥,在不同的能带之间的电子。在带间相互作用的二阶微扰中,有效相互作用变得依赖于$\cos \frac{q_z}{2}$,导致水平线节点。
2003-03-13 cond-mat.supr-con
Raman Spectra of Triplet Superconductor in Sr$_2$RuO$_4$
研究了Sr $_2$ RuO $_4$中自旋三重态超导体的拉曼光谱。考虑了p波和f波的对称性。我们证明了p波和f波超导体分别存在频率为$\sqrt{2} Δ(T)$和$1.02 Δ(T)$的拍模。这种模式在拉曼光谱的B1g和B2g模式中作为巨大的共振可见。我们讨论了这些超导态的拉曼光谱的细节。
2002-12-06 cond-mat.supr-con
Dislocations and the enhancement of superconductivity in odd-parity superconductor Sr$_2$RuO$_4$
我们报告观察到的增强的超导性附近的晶格位错和没有加强的涡旋钉扎在奇宇称超导体Sr $_2$ RuO $_4$,这两个令人惊讶的结果,直接对比的超导性在Sr $_2$ RuO $_4$众所周知的敏感性无序。增强的超导性似乎是从根本上与超导序参量的两个组件的性质,揭示了在我们的唯象理论考虑到附近的位错的对称性减少的影响。
2012-05-15 cond-mat.supr-con
Observation of vortex coalescence in the anisotropic spin-triplet superconductor Sr$_{2}$RuO$_{4}$
我们提出了直接成像的磁通量结构的各向异性,自旋三重态超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$使用扫描$μ$ SQUID显微镜。在低磁场下观察到单个量子化涡旋。合并涡形成通量域显示在中间领域。根据我们的观察,我们建议,一种机制,内在的材料稳定的磁通域对排斥涡涡相互作用。拓扑缺陷,如畴壁可以提供这一点,这意味着非传统的手征超导性的证据。
2004-06-08 cond-mat.supr-con
A brief review on muSR studies of unconventional Fe and Cr-based superconductors
μ子自旋弛豫/旋转(muSR)是研究超导能隙结构、配对对称性和时间反演对称性破缺的重要手段,有助于理解铜氧化物和铁基高温超导体的非常规超导机制。最近,具有准二维晶体结构的双层铁基超导体和具有准一维结构的铬基超导体引起了人们的极大关注。在这里,我们提出了一个简短的审查的几个选定的Fe和Cr基超导材料的特性,并突出了一些主要的突出问题,重点是这些材料的超导配对对称性。我们主要研究了新发现的超导体ACa_2Fe_4As_4F_2(A = K,Rb,Cs),ThFeAsN,和A_2Cr_3As_3(A = K,Cs)的muSR,这些材料被用来确定超导能隙结构,自旋涨落的存在,以及寻找超导态的时间反演对称性破缺.我们还简要地讨论了空穴和电子掺杂BaFe_2As_2超导电性的muSR研究结果。
2018-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possible anomalous Doppler shift effect in superconductor Sr$_{2}$RuO$_{4}$
在由两个一维杂化带组成的Sr $_2$ RuO $β$带模型中研究了多普勒频移的影响。假设超导能隙隙在对角线方向上具有节点,我们研究了在旋转磁场作用下表面态密度和热导率的振荡。在改变杂交的强度时,发现这些量的振荡表现出2D到1D的交叉。在交叉制度,这对应于实际的Sr $_2$ RuO $_4$,热导率表现出双重对称振荡,而在振荡的四重对称分量几乎是不可检测的。
2003-01-04 cond-mat.supr-con
The Berry curvature of the Bogoliubov quasiparticle Bloch states in the unconventional superconductor Sr$_2$RuO$_4$
我们将把电子带Berry曲率的概念推广到超导材料。我们表明,这可以定义为Bogoliubov-de Gennes方程描述的超导状态的周期性晶体。此外,这一概念也被用来理解时间反演对称性破缺超导体中光学克尔效应的驱动机制。最后,我们建立了一个求和规则模拟正常状态霍尔求和规则之间的光学电导率的虚部和Berry曲率的定量联系。一般的理论将被应用和测试对果蝇的p波配对材料Sr $_2$ RuO $_4$。
2014-09-03 cond-mat.supr-con
Topological defects in triplet superconductors UPt$_{3}$, Sr$_{2}$RuO$_{4}$, etc
在简要介绍了节超导体之后,我们回顾了三重态超导体如UPt $_{3}$,Sr $_{2}$ RuO $_{4}$等的拓扑缺陷。这部分是由于Ana Celia Mota和她的同事的惊人发现,即在某些三重态超导体中,磁通运动完全受阻(理想钉扎)。在拓扑缺陷中,最突出的是具有量子通量$ϕ_{0}= \frac{hc}{2e}$的Abrikosov涡旋。Abrikosov涡旋是普遍存在的,并且通过Bitter装饰技术、小角中子散射(SANS)、扫描隧道显微镜(STM)、微磁力计和最近的洛伦兹电子显微镜在传统和非传统超导体中都可以看到。为了解释Mota等人的实验,提出了各种纹理。特别地,与超流$^{3}$ He-A类似,$\hat{\ell}$ -孤子和$\hat{d}$ -孤子起着突出的作用。我们回顾了这些概念,并指出在某些三重态超导体中可能检测到这些畴壁和半量子涡旋。
2005-04-25 cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity in the topological superconductor beta-PdBi2
最近在PdBi 2 β相中发现的拓扑保护表面态重新点燃了这类超导体的研究兴趣。在这里,我们展示了我们的μ子自旋弛豫和旋转(μ SR)测量进行调查的超导和磁性能和拓扑效应的超导基态的β-PdBi 2的结果。零场muSR数据显示,没有相当大的自发磁化与超导性的发病意味着时间反转对称性被保存在β-PdBi 2的超导状态。此外,在横向场(TF)muSR实验中已经观察到所施加的场的强抗磁位移,这表明任何三重态配对通道(如果存在的话)都不会主导超导冷凝物。利用TF-muSR,我们估计在零温度下的磁穿透深度为263(10)nm。磁穿透深度的温度依赖性为零温下0.78(1)meV的无节点单s波型各向同性能隙的存在提供了证据。我们的研究结果进一步表明,拓扑保护的表面状态对超导体的体积没有影响。
2016-06-03 cond-mat.supr-con
Nodeless superconductivity in the cage-type superconductor Sc5Ru6Sn18 with preserved time-reversal symmetry
我们报道了笼型超导体Sc 5 Ru 6Sn 18的单晶合成和详细的调查,使用粉末X射线衍射(XRD),磁化强度,比热和μ子自旋弛豫(muSR)测量。Sc_5 Ru_6Sn_(18)为四方晶系,空间群为I41/acd,晶格常数a = 1.387(3)nm,c = 2.641(5)nm。直流和交流磁化强度的测量都证实了Sc_5 Ru_6Sn_(18)的第二类超导性,其T_c = 3.5(1)K,下临界场H_c1(0)= 157(9)Oe,上临界场H_c2(0)= 26(1)kOe。零场电子比热数据用单能隙BCS模型拟合得很好,超导能隙= 0.64(1)meV。索末菲常数随外加磁场线性变化,表明Sc 5 Ru 6Sn 18中存在s波超导性。比热和横向场(TF)muSR测量表明Sc 5 Ru 6Sn 18是一种具有强电子-声子耦合的超导体,TF-muSR也表明了该超导体的单能隙s波特征。此外,零场muSR测量没有检测到低于Tc的自发磁场,因此意味着在Sc 5 Ru 6Sn 18中保留了时间反演对称性。
2018-07-17 cond-mat.supr-con
Theory of `hidden' quasi-1D superconductivity in Sr$_2$RuO$_4$
Sr $_2$ RuO $_4$中的非常规超导机制在本质上更接近于超流体$^3$ He,还是更接近于铜酸盐、磷属元素化物和有机超导体?我们挑战在这一领域的主流假设,并使用良好的控制微扰重整化群计算,我们认为,超导性的Sr $_2$ RuO $_4$更接近于准一维有机超导体。我们的理论有某些现象学的结论,与实验观察到的现象是一致的。
2012-08-31 cond-mat.supr-con
Zero-field superfluid density in d-wave superconductor evaluated from the results of muon-spin-rotation experiments in the mixed state
本文报道了用μ子自旋旋转(\muSR)方法测量最佳掺杂铜酸盐超导体(BiPb)_2(SrLa)_2CuO_6+δ(OP Bi 2201)的面内磁穿透λ_{ab}。我们发现,在非常规的$d-$波超导体(如OP Bi 2201)中,在各种磁场中进行的\muSR实验允许评估零场磁穿透深度λ_0,其与零场超流密度ρ_s \propto λ_0^-2有关。
2008-11-13 cond-mat.supr-con
Pauli-paramagnetic effects on mixed state properties in a strongly anisotropic superconductor ---Application to Sr_2_RuO_4_---
本文从理论上研究了具有泡利顺磁效应的强单轴各向异性II型超导体的混合态性质,重点研究了当磁场取向偏离导电层ab平面时的混合态性质。在Eilenberger理论的基础上,我们定量地估计了泡利顺磁效应对各种物理观测量的重要贡献,包括磁通线晶格的横向和纵向分量、形状因子、磁化曲线、索末菲系数、场分布和磁矩。我们将这些研究应用到Sr_2_RuO_4_中,定量地解释了几个看似奇怪的行为,包括ab平面方向的H_c_2_抑制,自旋翻转小角中子散射发现的较大的各向异性比和强度,以及最近在磁热,比热和磁化强度测量中观察到的一级相变。这使我们得出结论,Sr_2_RuO_4_(1-x)在ab平面上是自旋单重态或自旋三重态对。
2015-04-11 cond-mat.supr-con
The effects of strain in multi-orbital superconductors: the case of Sr$_2$RuO$_4$
单轴应变实验已成为揭示电子物质非常规相特征的有力工具。在这里,我们提出了超导健身分析和密度泛函理论(DFT)的计算相结合,以解剖复杂的多轨道量子材料的应变的影响,从微观的角度。我们将这个框架应用到超导状态的Sr $_2$ RuO $_4$,并认为最近提出的轨道反对称自旋三重态(OAST)序参量候选人具有独特的签名下的应变,这是在最近的观察是一致的。特别是,我们可以解释的压缩应变沿$\langle 100\rangle$方向的临界温度的不对称分裂,和压缩应变沿$\langle 001\rangle$和$\langle 110\rangle$方向的临界温度的减少与一个单一的自由参数。
2021-11-26 cond-mat.supr-con
Muon-Spin Rotation Spectra in the Mixed Phase of High-T_c Superconductors : Thermal Fluctuations and Disorder Effects
本文采用密度泛函方法和液态方法模拟了高各向异性层状超导体Bi_2+xSr_2-xCaCu_2O_8+delta(BSCCO)的流体相和固体相的饼状涡旋,研究了混合相中的μ子自旋转动(muSR)谱。热波动的作用,造成运动变窄muSR lineeshapes量化的磁通晶格熔化过渡的第一性原理理论。随机点钉扎的影响进行了研究,使用复制处理的液体状态的相关性和复制的密度泛函理论。我们的研究结果表明,纯系统中的运动窄化,虽然大量的,不能占实验中获得的相对较高的领域和低温下的显着小的线宽。我们发现,令人满意的协议与muSR数据BSCCO在这一制度可以得到通过的anasthenia,这个“相”的特点是冻结的短程位置相关性,反映了上述熔化过渡的液体的结构。这一建议是一致的钉扎无序的存在下的“钉扎液体”或“玻璃”状态的煎饼涡最近的建议。我们的研究结果为高温液相表明,可测量的线宽可以在这个阶段作为密度不均匀性的结果诱导的钉扎无序。这里提出的结果包括一个统一的,第一性原理的理论处理muSR谱在高度各向异性层状超导体的一组控制的近似。
1999-10-25 cond-mat.supr-con
Destruction of surface states of ($d_{zx}+id_{yz}$)-wave superconductor by surface roughness: application to Sr$_2$RuO$_4$
该研究利用准经典Eilenberger理论,揭示($d_{zx}+id_{yz}$)波超导体的手性表面电流对表面粗糙度的脆弱性远高于($p_x+ip_y$)波,该差异源于表面奇频Cooper对的轨道对称性,可解释Sr$_2$RuO$_4$实验中的零自发磁化结果。
2022-07-08 cond-mat.supr-con
Suppression of spontaneous currents in Sr$_2$RuO$_4$ by surface disorder
对于非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$的配对对称性的手征$p$波假设的一个主要挑战是设计用于检测预期的自发电荷电流的灵敏扫描磁力测量实验的无效结果。出于结隧穿电导测量表明淬火的超导电性的表面,即使是高纯度的样品,我们研究了自发电流的手征$p$波超导体附近的正常金属/超导体界面使用晶格Bogoliubov-de Gennes方程和Ginzburg-Landau理论,并发现边缘电流被抑制了一个数量级以上,以前的估计相比。这些计算表明,接口的细节可以有一个定量的有意义的影响的预期磁力实验。
2014-04-17 cond-mat.supr-con
Anisotropy and Strong-Coupling Effects on the Collective Mode Spectrum of Chiral Superconductors: Application to Sr$_2$RuO$_4$
基于强相互作用、自旋-轨道耦合和多带各向异性的相互作用的Sr $_2$ RuO $_4$的最新理论预测手性或螺旋基态具有配对状态的强各向异性,在激发间隙中具有深极小值,以及手性基态的强相位各向异性。本文发展了含时平均场论,计算了从$^3$ He-A到强各向异性的二维手征超导体的玻色谱。手征超导体支持一对大规模的玻色子激发的时间反转对标记的宇称下的电荷共轭。对于二维$^3$ He-A,这些模式是简并的。晶场各向异性提高了简并度。强的各向异性也会导致低位的费米子,从而导致玻色子模式的衰变。选择规则和相空间的考虑导致大的不对称性的寿命和杂交的玻色子模式与连续的未绑定的费米子对。我们还强调了微波辐射的激发的玻色子模式,提供明确的签名的各向异性手性基态的玻色子模式的结果。
2015-05-24 cond-mat.supr-con
muSR linewidth and isotropic pairing in superconducting PrOs4Sb12
在重费米子超导体PrOs 4Sb 12的涡旋-晶格混合态中测量横场μ子自旋旋转产生了穿透深度的温度依赖性,指示各向同性或接近各向同性的能隙。这是迄今为止在任何其他HF超导体中都没有发现的,并且是各向同性配对对称性的标志,可能与PrOs 4Sb 12中的一种新的“四极近藤”HF机制有关。T = 0弛豫速率σ_s(0)= 0.91(1)μs^-1,得到的穿透深度估计值λ(0)= 3440(20)μ s,比其他HF超导体的穿透深度要短得多。
2002-09-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic heat transport for a multiband superconducting gap in Sr$_2$RuO$_4$
本文对非常规多带超导体钌酸锶Sr $_2$ RuO $_4$中的超导电子热输运进行了详细的数值研究。研究表明,在费米面不同面上具有不同节点结构的模型能够定量描述实验热输运数据。给出了费米面各层态密度DOS的贡献,并计算了总贡献。最后,根据Sr $_2$ RuO $_4$中超导能隙的节点结构类型,讨论了非常规超导体中电子热输运的普遍性及其与态密度的关系。
2018-12-16 cond-mat.supr-con
Coexistence of ferromagnetic fluctuations and superconductivity in the actinide superconductor UTe2
我们报告低温μ子自旋弛豫/旋转(muSR)的测量单晶的锕系超导体UTe 2。低于5 K,我们观察到持续通过超导(SC)转变温度(Tc = 1.6 K)的磁波动的连续减慢,但我们没有发现长程或局部磁序的证据下降到0.025 K。的动态弛豫速率的温度依赖性下降到0.4 K同意与自洽重整化理论的自旋波动的三维弱巡回铁磁金属。我们的muSR测量也表明超导性与磁涨落共存。
2019-08-20 cond-mat.supr-con
Nodeless superconductivity in quasi-one-dimensional Nb2PdS5: A muSR study
利用μ子自旋弛豫和转动(muSR)测量方法研究了Nb2PdS5的超导和磁性。零场muSR数据表明,没有相当大的自发磁化与超导性的Nb2PdS5,这表明时间反转对称性可能是保存在该系统的超导状态的发病。在横向场muSR数据中观察到强烈的抗磁位移,几乎排除了Nb2PdS5中占主导地位的三重态配对超导状态。磁穿透深度的温度依赖性证明了在零温度下存在单个s波能隙,其能隙值为1.07(4)meV。带隙与Tc之比为2.02(9),表明Nb2PdS5应被视为中等强耦合超导体。零温度下的磁穿透深度为785(20)nm,表明该系统的准一维性质与非常低的超流密度一致。
2015-03-26 cond-mat.supr-con
Investigations of the superconducting states of noncentrosymmetric LaPdSi3 and LaPtSi3
用磁化强度、比热、电阻率和μ子自旋旋转/弛豫(muSR)测量方法研究了非中心对称超导体LaPdSi 3和LaPtSi 3.这些晶体在四元BaNiSn 3结构中结晶,并且在LaPdSi 3的Tc = 2.65 K和LaPtSi 3的Tc = 1.52(6)K处观察到超导电性。结果与两种化合物是弱耦合的完全带隙超导体一致,但muSR测量显示LaPdSi 3是块状I型超导体,而LaPtSi 3是具有Kappa = 2.49的Ginzburg-Landau参数的II型材料(4)。这是进一步支持比热测量,其中在施加的电场中的过渡是一阶的LaPdSi 3,但在LaPtSi 3的二阶。使用各向同性s波模型分析超导状态下的电子比热,得到LaPdSi 3的Delta/kTc = 1.757(4),LaPtSi 3的Delta/kTc = 1.735(5)。从muSR测量中提取LaPtSi 3的有效穿透深度的温度依赖性,并拟合得到Delta/kTc = 1.60(8)和lambda(0)= 239(3)nm。由μ SR测量得到LaPdSi 3的临界场Bc(0)= 182.7 G,与热力学临界场计算值吻合较好.
2014-02-20 cond-mat.supr-con
Influence of gap structures to specific heat in oriented magnetic fields: Application to the orbital dependent superconductor, Sr$_2$RuO$_4$
在准经典近似解析解的基础上,讨论了能隙函数调制和费米速度各向异性对上临界场$H_{c2}$和比热$C$随场角变化的影响.在单带模型中,利用能隙函数和费米速度的4倍调制,我们证明了$H_{c2}$和$C$的振荡幅度与场和温度的关系。我们应用该方法的有效两带模型讨论的间隙结构的Sr $_2$ RuO $_4$,侧重于最近的场角分辨实验。结果表明,$γ$带在$[100]$方向上具有中等大小的最小值,$α$和$β$带在$[110]$方向上具有微小的最小值,其带隙结构与实验结果一致.上述两个间隙的相互作用也解释了平面内$H_{c2}$各向异性的异常温度依赖性,其中来自被动$αβ$带的相反贡献在$T_c$附近是明显的。
2004-05-27 cond-mat.supr-con
Spin susceptibility for orbital-singlet Cooper pair in the three-dimensional Sr$_2$RuO$_4$ superconductor
我们研究了轨道-单线态配对的自旋磁化率,包括Suh \textit{et al}提出的自旋-三线态/轨道-单线态/ $s$ -波$E_g$表象。[H.\ G.所以\textit{et al} .,物理学\修订版本\研究\textbf{2},032023(2020)],用于三维超导Sr $_2$ RuO $_4$的三轨道模型。对于在能带基中表示的赝自旋单重态,当降低温度时,自旋磁化率降低,与所施加的磁场的方向无关,即使它们在自旋轨道空间中是自旋三重态/轨道单重态配对。然而,由于强的原子自旋-轨道耦合,带基中的赝自旋三重态\textbf{d} -矢量在$xy$ -平面(沿$z$ -轴)中不完全对齐,因此随着沿$z$($x$)轴的温度降低,自旋单线态/轨道单线态/奇宇称配对的自旋磁化率在$5$ - $10$百分比附近降低。我们可以通过核磁共振实验测量自旋磁化率的温度依赖性来确定库珀对赝自旋结构的对称性。我们所得到的结果作为一个指导,以确定对对称性的Sr $_2$ RuO $_4$。
2022-02-19 cond-mat.supr-con
Higher angular momentum pairings in interorbital shadowed-triplet superconductors: Application to Sr$_{2}$RuO$_{4}$
偶宇称轨道间自旋三重态配对在具有显着洪德耦合和自旋轨道耦合的多轨道超导体中成为一个有趣的候选者。在这样的状态下,通过自旋-轨道耦合,带内赝自旋单重态分量主导了配对,将其与纯自旋三重态区分开来,并激发了名字,阴影三重态。随着原子自旋轨道耦合,它表明,这种配对表现出各向异性的$s$ -波的字符,而更高的角动量配对对称性,如$d$ -或$g$ -波已经提出了基于候选系统的唯象分析。一个自然的问题是,这种形式的自旋三重态配对是否会产生更高的角动量配对。在这里,我们研究自旋轨道耦合和相关金属中的电子色散之间的相互作用,并演示它们是如何实现的。我们将这一思想应用到Sr $_{2}$ RuO $_{4}$中,确定了不同配对态之间的竞争,多个自旋轨道耦合参数被调谐。当动量依赖的自旋轨道耦合与$d$波特征增加时,发现$d$ -和$g$ -波配对的存在,包括$d+ig$状态。最后讨论了该理论的意义和未来的发展方向。
2021-09-30 cond-mat.supr-con
Identification of Spin-Triplet Superconductivity through a Helical-Chiral Phase Transition in Sr$_2$RuO$_4$ Thin-Films
尽管经过二十多年的努力,Sr $_2$ RuO $_4$超导体的配对对称性仍然不清楚。在这篇快速通讯中,受到最近Sr $_2$ RuO $_4$薄膜制备技术的快速进步的启发,我们提出了一种有前途的策略,通过采用反对称自旋轨道耦合势和塞曼势,由于外部磁场来识别自旋三重态超导薄膜的几何形状。我们证明了自旋三重态超导薄膜在外加磁场的作用下会发生从螺旋态到手征态的相变。这种相变伴随着表面Andreev束缚态性质的剧烈变化。因此,螺旋手性相变,这是唯一的自旋三重态超导体,可以通过在正常金属/超导体结的隧道电导谱的突然变化检测。重要的是,我们的建议是通过结合关于自旋三重态超导物理学的基本和严格的概念。
2019-12-31 cond-mat.supr-con
Partially-ordered vortex lattices in the high-field, low-temperature mixed state of quasi two-dimensional organic superconductors
报道了准二维有机超导体\k{appa} -(ET)2Cu(NCS)2和\k{appa} -(ET)2Cu[N(CN)2]Br的高场低温MuSR测量结果.这些化合物的MuSR线形表明在高磁场制度中存在部分有序的涡旋晶格相,前者化合物高达2.5 T,后者化合物为4 T。所观察到的急剧损失的顺序被认为是一致的涡晶格熔化过渡,预测通过数值模拟的弱耦合层的煎饼涡。有人认为,部分有序的涡旋晶格相的鲁棒性可能是由于强的磁通线钉扎由一个稀释的合奏缺陷。
2015-02-01 cond-mat.supr-con
Transport and the Order Parameter of Superconducting Sr$_2$RuO$_4$
最近的实验表明,非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$的序参量更可能具有自旋三重态$f$波对称性。我们研究了超导Sr $_2$ RuO $_4$的超声吸收和热导率,并拟合了最近的数据为各种$f$波候选者。结果表明,只有$f_{x^2-y^2}$波对称性可以定性地解释输运数据。
2001-06-07 cond-mat.supr-con
Analysis of impurity-induced circular currents for the chiral superconductor Sr_{2}RuO_{4}
本文分析了在Sr_2RuO_4中很可能实现的手征超导态${\bf d}({\bf k}) = \hat{\bf z} (k_x \pm i k_y)$(时间反演对称破缺)在非磁性杂质附近感应出圆电流的微观机制。从Bogolyubov-de Gennes方程的非自洽解析解中,我们发现了两种准粒子态:束缚态和连续态。通过杂质散射,凝聚体将角动量转移到准粒子态,从而产生环流。在低温下,准粒子谱的连续部分给出了主要贡献。非自洽解产生有限角动量的状态。与相应的金兹伯格-朗道理论的比较揭示了超导凝聚产生的补偿逆流的存在。用μ子自旋弛豫测量可能观测到了杂质周围出现的电流和磁场。
1999-06-07 cond-mat.supr-con
Evidence of nodal gap structure in the basal plane of the FeSe superconductor
确定描述库珀对的波函数的对称性是理解铁基超导体高温超导性起源的关键。尽管近十年的紧张调查,这个问题的答案仍然难以捉摸。在这里,我们使用μ子自旋旋转/弛豫(muSR)技术来研究FeSe超导体的配对态的基本对称性,FeSe超导体是所有铁硫系超导体的基本组成部分。相反,早期的muSR研究粉末和晶体,我们表明,虽然超导能隙是最有可能的各向异性,但nodeless沿晶体学c轴,它是节点在ab平面,如超流密度在低温下的线性增加所示。我们进一步表明,FeSe的超导性能显示不太明显的各向异性比预期的。
2018-10-15 cond-mat.supr-con
Two-gap superconductivity in Ba_1-xK_xFe_2As_2: A complementary study of the magnetic penetration depth by \muSR and ARPES
本文用μ子自旋转动(\muSR)和角分辨光电子能谱(ARPES)研究了Ba_1-xK_xFe_2As_2(T_c \simeq 32 K)超导体的磁穿透深度λ。用\muSR计算了穿透深度各向异性γ_λ=λ_c/λ_{ab}和第二临界场各向异性γ_{H_c2}在低于T_c时呈现相反的T演化。这种二分法类似于双能隙超导体MgB_2的情况。在7 K附近的面内穿透深度λ ab的拐点也表明了双间隙的情况。\muSR和ARPES的互补性使我们能够确定两个缺口的值,并在两种技术之间就λ ab的完整T演化达成了显著的一致。这为所描述的场景提供了进一步的支持,并建立了ARPES作为评估超导冷凝物宏观性质的工具。
2009-04-17 cond-mat.supr-con
Oxygen-isotope effect on the in-plane penetration depth in cuprate superconductors
利用μ子自旋转动(muon spin rotation,muSR)方法研究了氧同位素(^{16}O/^{18}O)效应(OIE)对铜氧化物高温超导体面内磁场穿透深度lambda_{ab}的影响.首先,简要讨论了不同高温超导体中OIE的掺杂与转变温度T_c的关系。观察到不同铜酸盐家族的OIE对T_c的掺杂依赖性相似。然后,散装muSR,低能量muSR,和磁化研究的总和选址OIE对lambda_{ab}的一些详细描述。在所有掺杂水平下,在各种铜酸盐家族中观察到lambda_{ab}上的大量OIE,表明铜酸盐HTS是非绝热超导体。实验清楚地表明,T_c和lambda_{ab}上的OIE都是由CuO_2超导面内的氧位引起的,说明平面氧运动的声子模主要与超载流子耦合。最后,它表明,OIE上的T_c和lambda_{ab}表现出的关系,似乎是通用的不同家庭的铜酸盐高温超导体。这些不寻常的同位素效应的观察意味着晶格效应在铜氧化物高温超导中起着至关重要的作用,必须考虑在任何现实的高温超导模型。
2004-04-23 cond-mat.supr-con
Proposed experiment: out-of-plane nodal lines in Sr$_{2}$RuO$_{4}$
由于最初提出的一个非传统的手征序参量在钙钛矿超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$,已经给予了很多关注的可能性面外的节线上占主导地位的$γ$圆柱费米表面提供证据低位准粒子激发在这种材料。在这里,我提出了一个隧道光谱实验,以确定是否这样的节线实际上存在。
2009-09-23 cond-mat.supr-con
Probing Pairing Symmetry in Sr$_2$RuO$_4$
研究了p波超导体中Sr $_2$ RuO $_4$中$α$和$β$带嵌套矢量处的自旋动力学.我们发现在超导相的嵌套矢量处存在一个集体模,它被确定为奇宇称配对态,它打破了时间反演对称性。自旋通道中的这种模式只存在于p波超导体中,而不存在于s波或d波超导体中。我们建议,探测这种模式将澄清在Sr $_2$ RuO $_4$的配对对称性。本文还讨论了二次超导相变的可能性。
1999-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Study of the mixed state of La_{1.83}Sr_{0.17}CuO_{4} by means of muon-spin rotation and magnetization experiments in a low magnetic field
μ子自旋旋转(muSR)实验是研究第二类超导体涡旋态磁场分布的常用方法。基于磁穿透深度的测定,人们经常推测-也有争议-所研究的超导体的序参量对称性。本文报道了在沿单晶c轴施加的20 mT的低磁场中,对铜酸盐高温超导体La_{1.83} Sr_{0.17} CuO_{4}中的混合态进行的muSR和磁化联合研究。宏观磁化测量揭示了各种冷却程序的实质性差异。然而,不同温度区域之间的涡流动力学变化以及微观muSR实验的结果几乎与所采用的冷却循环无关。此外,它被发现的平均磁通量密度,局部探测的μ子,强烈增加,在低温下。这可能是由于在这种铜氧化物超导体中,涡旋晶格的空间场分布的非随机抽样所导致的涡旋钉扎的增强而引起的。
2011-10-04 cond-mat.supr-con
Upper limit on spontaneous supercurrents in Sr$_2$RuO$_4$
人们普遍认为,钙钛矿结构的Sr $_2$ RuO $_4$是一种非常规的时间反演对称性破缺的超导体。据预测,具有破缺时间反演对称性的超导体应该在边缘和畴壁处自发产生超电流。我们已经做了仔细的成像磁场以上的Sr $_2$ RuO $_4$单晶使用扫描霍尔棒和SQUID显微镜,并没有看到这样的自发产生的超电流的证据。我们使用的结果,从我们的磁成像放置在边缘和域壁作为域大小的函数的自发产生的超电流的上限。对于单个域,该上限比预测信号低两个数量级。我们推测在这个非常有趣的超导系统中缺乏大的自发超电流的原因和影响。
2007-04-25 cond-mat.supr-con
Phenomenological model for the third-harmonic magnetic response of superconductors: application to Sr$_{2}$RuO$_{4}$
我们采用现象学的劳伦斯-多尼亚赫模型计算超导波动的三次谐波磁响应的贡献,这里表示为$\overline{M_{3}}$,它可以在一个精确的方式使用交流磁场和锁定技术测量。我们发现,在一个中间的温度制度,这个量的行为作为三阶非线性极化率,这表明与约化温度$ε=\frac{T-T_{c}}{T_{c}}$的$ε^{-5/2}$的幂律依赖。然而,非常接近于$T_{c}$,由于交流场的非零幅度,$\overline{M_{3}}$饱和。我们比较我们的理论结果与实验数据的三个传统的超导体-铅,铌,钒-和非常规超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$(SRO)。我们发现元素超导体的理论和实验之间有很好的一致性,虽然临界场的理论值系统地偏离实验值。然而,在SRO的情况下,唯象模型完全无法描述数据,因为与Pb,Nb和V相比,三次谐波响应在更宽的约化温度范围内仍然相当大。我们表明,$T_{c}$的不均匀分布可以部分解释这种差异,因为具有局部较高$T_{c}$的区域对波动$\overline{M_{3}}$的贡献显著大于具有清洁系统的“标称”$T_{c}$的区域。然而,文献[3]中首次报道的$\overline{M_{3}}$的指数温度依赖性未被具有非均匀性的模型捕获。我们的结论是,虽然不均匀性是理解SRO和其他钙钛矿超导体的超导波动的重要因素,但其他效应可能在起作用,例如非高斯波动或稀有区域效…
2021-05-05 cond-mat.supr-con
Muon spin rotation study of the intercalated graphite superconductor CaC6 at low temperatures
对插层石墨CaC 6在正常态和超导态下进行了μ子自旋旋转(muSR)实验,温度低至20 mK。此外,进行交流磁化测量,得到各向异性上临界场Hc 2,由此估计相干长度xi_ab(0)=36.3(1.5)nm和xi_c(0)=4.3(7)nm。各向异性参数gamma_H= H_c2_ab/H_c2_c随温度的降低而单调增加。超导性的单一各向同性s波描述不能解释这种行为。根据磁场相关的muSR实验,确定了面内磁折射深度λ_ab=78(3)nm的绝对值。双能隙模型比单能隙模型更好地描述了超流密度ρ s(T)的温度依赖性。
2011-08-26 cond-mat.supr-con
Spin Polarization Enhanced by Spin-Triplet Pairing in Sr$_2$RuO$_4$ Probed by NMR
我们报道了一个与自旋三重态超导性密切相关的新现象。众所周知,在几乎所有的超导体中,由于自旋单重态对的形成,自旋磁化率在超导转变温度以下降低,而在少数自旋三重态例外中,自旋磁化率可能保持不变。本文报道了用核磁共振(NMR)方法在Sr $_2$ RuO $_4$中观察到的源于Ru-4 $d$电子的自旋极化率略高于总自旋极化率的$increases$ $\sim 2 $ %,在超导态下变得不均匀.如果电子对在混合态中形成等自旋配对(ESP),这些现象得到了合理的解释。40年前,人们曾预言过超流体$^3$ He也会出现类似的现象,但从未在任何超导体中得到证实。
2015-08-26 cond-mat.supr-con
Magnetic field induced rotation of the d-vector in the spin triplet superconductor Sr$_2$RuO$_4$
在零磁场下,超导体Sr $_2$ RuO $_4$具有手征自旋三重态,其中能隙函数d矢量沿晶体c轴取向。使用唯象的,但轨道的具体描述的自旋相关的电子-电子吸引力和一个现实的定量帐户的正常状态下的电子结构,我们分析的自旋三重态库珀对d-矢量的取向,在外部c-轴磁场。我们表明,对于合适的模型参数值的c轴场只有20 mT是能够导致的d-矢量的重取向相变沿$c$的$a-b$平面,与最近的实验。
2008-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Perspectives on Nodal Superconductors
在过去的几年中,许多新的超导体,包括Sr $_2$ RuO $_4$,CeCoIn $_5$,$κ$ -(ET)$_{2}$ Cu(NCS)$_{2}$,YNi $_{2}$ B $_{2}$ C和PrOs $_{4}$ Sb $_{12}$,通过角相关的磁热导率测量,已经确定了间隙对称性。然而,关于Sr $_2$ RuO $_4$的超导电性的性质仍存在争议。对于PrOs $_{4}$ Sb $_{12}$,最近提出了自旋三重态超导性。在这里,我们还提出了UPd $_2$ Al $_3$的g波超导性(即,$Δ({\bf k})=Δ\cos(2χ), χ= ck_{z}$)。
2004-08-15 cond-mat.supr-con
Improved Single-Crystal Growth of Sr$_2$RuO$_4$
高质量的单晶是研究非常规超导体的新体性质所必需的。浮区法生长的这种晶体的可用性有助于揭示层状钙钛矿Sr $_2$ RuO $_4$的非常规超导性,其被认为是拓扑自旋三重态超导体的强有力候选者。然而,最近的研究进展敦促进一步努力,以获得最终高质量的晶体样品。本文着重介绍了浮区熔炼中的喂料棒的制备方法,并报道了对晶体生长的改进。我们目前的细节,用于获得超导转变温度$T_\mathrm{c}$,始终高达1.4 K的晶体,以及这些晶体的性能的改进方法。
2018-11-05 cond-mat.supr-con
Nanoscopic coexistence of magnetism and superconductivity in YBa2Cu3O6+x detected by MuSR
我们进行了大量的YBa_2Cu_3O_(6 +x)样品的零场和横场MuSR实验。在0.37<x<0.39的组分中,在T_f~10 K以下发现了反铁型短程磁性与超导电性的共存。大多数μ子经历局部AF场,即使SQUID检测到完整的SC体积分数,这指向嵌入超导体中的短AF条纹的局部最小干扰组织。一个详细的相图产生和最小的干扰的后果进行了讨论。
2004-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of strain inhomogeneity on a chiral p-wave superconductor
基于应变对Sr $_2$ RuO $_4$相变温度T $_c$的影响,我们研究了二维手征p波超导体的应变响应.我们专注于非均匀应变场的影响,这是总是存在于任何这样的实验,并已被忽略在以前的理论治疗。我们证明了手征超导体的T $_c$对应变的响应从无非均匀性时的线性变化到有非均匀性时的二次响应。我们讨论了我们的研究结果的背景下,超导性在Sr $_2$ RuO $_4$正在进行的辩论。
2019-01-11 cond-mat.supr-con
Magnetic phase separation and superfluid density measurements in alkali metal-organic solvent intercalated iron selenide superconductor Lix(C5H5N)yFe2-zSe2
利用μ子自旋谱测量方法研究了碱金属有机溶剂插层铁硒化物超导体Lix(C5 H5 N)yFe 2-zSe的低温电磁性质。零场\muSR的结果表明,近一半的样品是磁有序的,有超导和磁性部分之间的空间相分离。横向场\muSR的计算结果表明,Lix(C5 H5 N)yFe 2-zSe混合态的穿透深度λ(T)随温度的变化可以用能隙为6.82(92)和0.93(7)meV的双能隙s+ s波模型来解释.这意味着即使在插入分子间隔层之后,该系统中的超导能隙的对称性仍保持不变。在T = 0 K时,λ(0)= 485(21)nm。
2012-09-24 cond-mat.supr-con
Possible f-wave superconductivity in Sr$_2$RuO$_4$?
直到最近,人们一直认为Sr $_2$ RuO $_4$的超导电性是由p波配对描述的。然而,最近的比热和磁穿透深度的测量最纯的单晶Sr $_2$ RuO $_4$似乎更一致地解释f波超导性。为了进一步证实这一假设,我们从理论上研究了平面磁场中f波超导体的热力学和热导率。我们发现这些量的简单表达式时,$H \ll H_{c2} $和$T \ll T_{c}$,这应该是容易获得的实验。
2000-06-08 cond-mat.supr-con
Effect of two gaps on the flux lattice internal field distribution: evidence of two length scales from muSR in Mg1-xAlxB2
我们测量了双能隙超导体MgB_2和电子掺杂化合物Mg_(1-x)Al_xB_2在高达2.8T的磁场中磁通晶格(FL)态的横场μ子自旋进动。我们显示了两个间隙的影响,在FL的内部场分布,从中我们确定两个相干长度参数和掺杂的伦敦穿透深度的依赖。这是一个独立的确定的复杂的涡旋结构已经建议的大涡旋在MgB 2单晶的STM观察。我们的数据同意定量与STM,因此,我们验证了一个新的唯象模型的内部领域。
2004-10-19 cond-mat.supr-con
Inverse Proximity Effects at Spin-Triplet Superconductor-Ferromagnet Interface
我们研究了自旋三重态超导体(TSC)与铁磁体(FM)界面的逆邻近效应,假设不同类型的磁性剖面和手性或螺旋配对。自旋三重态超导性和磁性共存的区域显著地受到相对于库珀对的自旋配置的磁化的取向和空间延伸的影响,从而导致清晰的各向异性特征。逆邻近效应的特征标志出现在TSC界面处的感应自旋极化中。当磁性接近度较弱时,这出乎意料地更强,从而揭示了自旋三重态对的即时检测特征。我们发现,一个异常的磁性接近可以发生在巡游铁磁体,SrRuO $_3$,和非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$之间的界面。这种情况表明,潜在的设计特性反邻近效应在实验上可用的SrRuO $_3$ -Sr $_2$ RuO $_4$异质结构和评估的发生自旋三重态对在备受争议的超导相Sr $_2$ RuO $_4$。
2021-01-10 cond-mat.supr-con
Multi-component order parameter superconductivity of Sr$_2$RuO$_4$ revealed by topological junctions
除了Sr $_2$ RuO $_4$在1.5 K时具有体超导性外,Sr $_2$ RuO $_4$ -Ru共晶系统的单晶在3 K时也具有增强的超导性. 1.5-K相被认为是具有多组分序参量的自旋三重态、手性$p$波态,产生手性畴结构。相比之下,3-K相可归因于在尺寸为几微米至几十微米的Ru夹杂物与周围的Sr $_2$ RuO $_4$之间的应变界面区域中Sr $_2$ RuO $_4$的增强的超导电性。我们研究了一个超导体被另一个超导体包围的拓扑结的动力学行为。具体地说,我们制备了Nb/Ru/Sr $_2$ RuO $_4$拓扑超导结,其中由Nb诱导的Ru微岛中的$s$波超导性与Sr $_2$ RuO $_4$的超导性之间的相位缠绕的差异主要控制结行为。比较结果的不对称性,滞后和噪声在结与不同的尺寸,形状和配置的Ru夹杂物的解释这些拓扑结的手性畴壁运动。此外,1.5-K和3-K相位之间的一个显着的区别是清楚地揭示:在1.5-K相位的大噪声急剧消失在3-K相位。这些结果证实了体Sr $_2$ RuO $_4$的多组分有序参数超导性,与手性$p$波态一致,以及所提出的3-K相的非手性单组分超导性。
2017-06-12 cond-mat.supr-con
Nonlocal effect on the magnetic penetration depth in multigapped superconductors
本文对多能隙超导中的非局域效应作了简要的讨论。指出在较低的外场下,小能隙的存在可能会引起非局域效应,从而减小有效磁穿透深度。在双间隙系统中的效果的粗略估计,并与在MgB2中通过muSR获得的数据进行比较。
2007-07-24 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
Elastocaloric determination of the phase diagram of Sr$_2$RuO$_4$
在过去的二十年中,非常规超导体的主要发展之一是发现大多数非常规超导体形成的相图也包含其他强关联态。因此,许多感兴趣的系统接近于一个以上的不稳定性,并且在所得到的有序相之间进行调谐是激烈研究的主题1。近年来,使用压电器件施加的单轴压力已被证明是一种特别通用的新调谐方法,从而使我们对迷人的非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$的理解得到了进一步的实验。在这里,我们使用高精度测量的弹热效应绘制出它的相图,我们相信这是第一个这样的研究,包括正常和超导状态。我们观察到一个强大的熵淬火进入超导状态,在范霍夫点配对的模型计算非常一致,并获得与进入一个磁状态,观察到在接近超导熵变化的定量估计。相图是有趣的,因为它与其他非常规超导体家族中所见的相似,以及到目前为止Sr $_2$ RuO $_4$所独有的额外特征。
2022-08-10 cond-mat.supr-con