Dissipative conductivity of a dirty superconductor with Dynes subgap states under a dc bias current up to the depairing current density
本文研究了具有有限Dynes参数$Γ$的脏超导体在直流偏置弱含时场作用下的耗散电导率$σ_1$。Usadel方程的载流状态求解计算的对电位，穿透深度，超电流密度，和准粒子谱。结果表明，当$Γ=0$的退配对电流密度$j_d$与Kupriyanov-Lukichev理论一致时，有限的$Γ$使超流密度减小，导致$j_d$的减少.由有限$Γ$和直流偏置的组合引起的准粒子态密度的峰的加宽可以使$σ_1$降低到具有$Γ=0$的理想脏BCS超导体的水平以下，而与$Γ$成比例的费米能级处的亚能隙态导致在$T\to 0$处的剩余电导率。通过扫描所有的$Γ$和所有的电流直到$j_d$，我们找到了$Γ$和直流偏置的最佳组合，以最小化$σ_1$。利用这些结果，可以在各种超导量子器件中改善$j_d$，降低电磁耗散。
2019-12-04 cond-mat.supr-con physics.acc-ph
Functional Form of the Superconducting Critical Temperature from Machine Learning
预测新超导体的临界温度$T_c$是一项非常困难的任务，即使对于理论相对较好理解的电子-声子配对超导体也是如此。麦克米兰、艾伦和戴恩斯早期试图改进弱耦合BCS公式，导致$T_c$与伊利亚斯堡理论中出现的声子谱和电子-声子相互作用的各种测量之间的封闭形式近似关系。在这里，我们建议这些方法可以通过使用机器学习算法来改进。作为初步测试，我们训练模型识别低维描述符使用的$T_c < 10$ K数据测试艾伦和Dynes，并表明，一个简单的分析表达式，从而获得改进后的艾伦-Dynes拟合。此外，对最近发现的高$T_c$材料H $_3$ S在高压下的预测是相当合理的。有趣的是，对于最近发现的具有更二维的电子-声子耦合的超导系统，$T_c$不遵循Allen和Dynes的表达式，也不遵循我们的解析表达式。因此，这种机器学习方法似乎是一个强大的方法，突出需要一个新的描述符以外的艾伦和Dynes用来描述他们的一组各向同性的电子-声子耦合超导体。我们认为，这种机器学习方法，其隐含的需要一个描述符表征费米表面性质，代表了一个有前途的新方法超导材料的发现，最终可能取代偶然发现的范例开始Kamerlingh Onnes。
2019-05-16 cond-mat.supr-con
On the correct formula for the lifetime broadened superconducting density of states
我们认为，著名的Dynes公式[Dynes RC { \it et al.} 1978年{ \it Phys. Rev. Lett.} { \bf 41} 1509]对于超导准粒子态密度，它试图以近似的方式包含寿命展宽，但对于常规超导体，它不能在微观上被证明是合理的。相反，我们提出了一个新的简单的公式，其中的能隙有一个有限的虚部$-Δ_2$和准粒子能量是真实的。我们证明了在准粒子近似下2 $Δ_2$给出了常规超导体在带隙边缘的准粒子衰变率。这个结论并不依赖于引起准粒子衰变的相互作用的性质。新公式在强耦合超导体Pb $_{0.9}$ Bi $_{0.1}$的情况下进行了测试，得到了与理论预测非常一致的结果。虽然Dynes公式和本工作中提出的公式对于Pb $_{0.9}$ Bi $_{0.1}$都给出了良好的拟合和拟合参数，但只有后一个公式可以在微观上得到证明。
2007-11-14 cond-mat.supr-con
Detailed Analysis of the Superconducting Gap with Dynes Pair-Breaking Scattering
本文在Dynes超导理论中解析求解能隙方程，推导临界散射极限、近临界温度及一般散射下的近似公式，并与数值解比较验证适用范围。
2024-12-26 cond-mat.supr-con
Machine learning of superconducting critical temperature from Eliashberg theory
Eliashberg超导理论解释了传统电子-声子超导体的基本物理，包括相互作用的延迟和库仑赝势的影响，以预测临界温度$T_c$和其他性质。麦克米兰、艾伦和戴恩斯推导出了该理论预测的临界温度的近似封闭式表达式，该表达式主要取决于电子-声子谱函数$α^2F(ω)$，对低$T_c$超导体使用$α^2F$。在这里，我们表明，现代机器学习技术可以大大改善这些公式，占更一般的形状的$α^2F$功能。使用符号回归和确定独立筛选和稀疏化算子（SISO）框架，以及人工生成的$α^2F$函数数据库，从多峰爱因斯坦模型到计算的多晶光谱，以及Eliashberg方程的数值解，我们推导出$T_c$的公式，该公式对于低$T_c$超导体的性能与Allen-Dynes一样好，并且对于更高- $T_c$的基本上更好。通过我们的数据驱动的方法确定的表达式纠正了系统低估的$T_c$，同时再现了最初由Allen和Dynes概述的物理约束。这个方程应该取代艾伦-戴恩斯公式，用于预测高温超导体和根据实验数据估算$λ$。
2021-07-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Designing High-Tc Superconductors with BCS-inspired Screening, Density Functional Theory and Deep-learning
我们开发了一个多步骤的工作流程，用于发现传统的超导体，从BarthalmCooper Schrieffer启发的1736种具有高德拜温度和电子态密度的材料的预筛选开始。接下来，我们对其中的1058个进行了电子-声子耦合计算，以建立一个庞大而系统的BCS超导性质数据库。利用McMillan-Allen-Dynes公式，我们识别出105种动态稳定的材料，其转变温度Tc>5 K。此外，我们还分析了数据集和单个材料的趋势，包括MoN，VC，VTe，KB 6，Ru 3 NbC，V3 Pt，ScN，LaN 2，RuO 2和TaC。我们证明了深度学习（DL）模型可以比直接第一原理计算更快地预测超导体特性。值得注意的是，我们发现，通过预测Eliashberg函数作为中间量，我们可以提高模型性能与直接DL预测Tc。我们将训练好的模型应用于晶体学开放数据库，并为进一步的DFT计算预筛选候选模型。
2022-10-20 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
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
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
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
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
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
Thermodynamic Observation of a Vortex Melting Transition in the Fe-based Superconductor Ba0.5K0.5Fe2As2
在铜氧化物高温超导体中，小的相干长度和高的转变温度导致了强的热涨落，这使得在外加磁场中的超导转变成为一个宽的连续渡越。零电阻状态仅在涡旋熔化转变之下被发现，而涡旋熔化转变发生在远低于超导相关的开始之处。在这里，我们调查的涡旋相图的新型铁基超导体的形式的高品质的单晶Ba 0.5K 0.5Fe 2As 2，使用三种不同的实验探针（比热，热膨胀和磁化）。我们发现了明显的涡旋熔化转变的热力学特征，这表明外加磁场中的热涨落对铁基超导体的超导性质也有相当大的影响。
2013-04-24 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of ferromagnetic/superconductor/ferromagnetic nanostructures
提出了纳米尺度铁磁/超导/铁磁（F/S/F）系统热力学性质的理论描述。它们的超导特性强烈地依赖于铁磁层的相互取向。此外，根据S/F界面的透明度，超导临界温度可以表现出四种不同类型的依赖于F层的厚度。所得结果可为自旋阀效应的实验观测提供一些实用的建议。在这个自旋阀三明治，我们还预计从平行到反平行铁磁磁矩取向的自发过渡，由于超导凝聚能量的增益。
2002-09-19 cond-mat.supr-con
Anisotropic thermodynamics of d-wave superconductors in the vortex state
研究了二维d波超导体在平面内外加磁场$\bf H$作用下涡旋态的态密度和热力学性质随磁场$\bf H$与序参量节点夹角的变化.在扩展准粒子态的半经典处理，我们得到四倍振荡的比热，测量提供了一个简单的探针的间隙对称性。态密度的频率依赖性和热力学性质的温度依赖性在波节和反波节方向上服从不同的幂律。当考虑正交性时，四重模式变为两重模式。
1999-12-14 cond-mat.supr-con
Thermodynamic nature of the 0-PI quantum transition in superconductor-ferromagnet-superconductor trilayers
在由交替的超导层和铁磁层（S/F/S异质结构）组成的结构中，已知在一定的温度和几何条件下，基态的宏观量子波函数将其穿过F-层的相位差从0改变到PI，因此将这种交叉称为“0-PI”。我们在这里提出了一个联合实验和理论证明，“0-PI”是一个真正的热力学相变：用微波测量了Nb/Pd_（0.84）Ni_（0.16）/Nb三层超导体的伦敦穿透深度与温度的关系，发现超导凝聚体的密度突然地、不寻常地降低（宏观量子波函数的平方模量）随着温度的降低而降低，这是由这里开发的理论预测的，作为从0-到PI-状态的转变。我们对序参量振幅跳跃的结果是这种温度驱动的量子跃迁的第一个热力学表现。
2014-08-04 cond-mat.supr-con
Thermodynamic transitions in inhomogeneous cuprate superconductors
扫描隧道光谱的研究表明，在间隙尺寸的大的空间变化的电子不均匀性的存在下，Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$。Andersen { \it et al}通过假设空间变化的配对相互作用来模拟这种变化。我们表明，他们的计算比热是不符合实验数据，表现出狭窄的转变。这就对现在普遍的间隙和配对不均匀性的假设提出了质疑。
2006-09-13 cond-mat.supr-con
Thermodynamic Anomaly Above the Superconducting Critical Temperature in the Quasi One-Dimensional Superconductor Ta$_4$Pd$_3$Te$_{16}$
本文研究了准一维超导体$_4$ Te $_3$的本征输运各向异性和费米学。低于$T^*=20$ K，我们检测到一个热力学的相变，主要影响的导电性垂直于准一维链，与热力学的转变有关的存在下，电荷顺序，超导性。值得注意的是，通过de Haas-van Alphen（dHvA）振荡检测到的费米表面口袋不受这种转变的影响，这表明有序状态不会破坏任何平移对称性，而是改变了准粒子本身的散射。
2016-10-23 cond-mat.supr-con
Thermodynamic evidence for pressure-induced bulk superconductivity in the Fe-As pnictide superconductor CaFe2As2
我们报告的比热和电阻率实验平行进行的布里奇曼型的压力电池，以调查的性质的压力诱导的超导电性的铁磷属化合物CaFe 2As 2。在Tc处存在明显的比热异常，揭示了超导态的体积性质。热力学转变温度与电阻转变的起始温度显著不同。我们的数据表明，超导性发生在附近的晶体相变。我们讨论了这两种方法之间的差异所造成的应变诱导超导前体形成以上的体热力学转变，由于附近的结构不稳定性。
2012-05-04 cond-mat.supr-con
Thermodynamic signature of a phase transition in the pseudogap phase of $YBa_2Cu_3O_{x}$ high-$T_C$ superconductor
在这里，我们提出了高精度的多晶$YBa_2Cu_3O_{x}$样品的磁化强度测量，氧含量范围从$x=6.19$到$x=7.00$。通过分析磁化率的温度导数，我们发现在欠掺杂的超导样品中，在对应于$T_{mag}$的温度处存在奇点，在该温度以下极化中子实验证明了对称性破缺。我们认为，这是一个热力学的迹象存在的相变的赝能隙状态的欠掺杂$YBa_2Cu_3O_{x}$。
2009-03-12 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of the phase transition to superconducting state in thin films of type I superconductors
本文研究了磁场涨落对I型超导体薄膜从一级相变到超导态的自由能、序参量分布和相变潜热的影响。本文简要地讨论了用实验观测超导相变阶数涨落变化的可能性。为了实验研究的需要，给出了Al薄膜的序参量跃变和潜热的数值数据。
2003-01-15 cond-mat.supr-con
Doping dependence of thermodynamic properties in cuprate superconductors
基于动能驱动的超导机制，研究了铜氧化物超导体热力学性质的掺杂和温度依赖性。通过考虑超导能隙和正常赝能隙的相互作用，较好地再现了掺杂的一些主要特征以及比热、凝聚能和上临界场的温度依赖性。特别是，它示出，在类比的圆顶形状的超导转变温度的掺杂依赖性，最大的上临界场发生在最佳掺杂周围，然后在欠掺杂和过掺杂制度减少。我们的结果还表明，在欠掺杂制度的超导转变温度附近的比热的驼峰异常可以归因于正常状态的赝能隙的铜氧化物超导体的出现。
2012-03-23 cond-mat.supr-con
Thermodynamic evidence for the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in the KFe2As2 superconductor
我们通过磁矩和比热实验研究了KFe_2As_2上临界场附近的磁相图，采用高分辨率压电旋转定位器精确控制磁场相对于FeAs层的平行取向。我们观察到一个明确的双重转变时，该领域是严格的面内取向，和一个特征的上临界场线远超过泡利极限在4.7 T。这提供了铁基KFe 2As 2超导体中实现FFLO状态的有力证据。
2017-08-22 cond-mat.supr-con
The single- vs. two-gap scenario: the specific heat and the thermodynamic critical field of BeAu superconductor
令人困惑的情况下，一些热力学量需要一个单间隙的描述，而另一些需要一个更复杂的间隙的情况下，进行了讨论。我们的方法表明，在某些情况下，仅基于一个热力学量的测量的结论可能会导致相互矛盾的结果。以BeAu超导体为例，在单能隙和双能隙的框架下，重新考虑了电子比热[ $C_{\rm e}(T)$ ]和热力学临界场[ $B_{\rm c}(T)$ ]的温度演化.分析表明，单能隙方法能较好地描述$C_{\rm e}(T)$和超流密度$ρ_{\rm s}(T)$的温度依赖关系.然而，在$B_{\rm c}(T)$的情况下，它失败了。相比之下，自洽的双能隙模型能够通过使用类似的一组参数来描述所有提到的热力学量。我们的结果表明，一个适当的描述的热力学量，超导配对机制，需要使用类似的模型包含相同的参数集。
2020-04-25 cond-mat.supr-con
SO(5) superconductor in a Zeeman magnetic field: Phase diagram and thermodynamic properties
本文用SO（5）量子转子理论计算了在塞曼磁场中的$_{c}$高温超导体。我们使用三维晶格中的五分量量子转子的球形方法，得到临界线，自由能，熵和比热的公式，并提出这些量的温度依赖性的不同值的磁场。我们的结果与高T $_{c}$铜酸盐的相关实验定性一致。
2002-11-15 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties in triangular-lattice superconductors
莫特绝缘体掺杂引起的超导电性的研究已成为超导领域的一个中心问题。在动能驱动超导机制的框架下，我们讨论了三角晶格超导体的热力学性质。结果表明，比热在超导转变温度Tc处出现一个尖峰，当温度T<Tc时，由于载流子费米面上没有d波能隙节点，比热随温度呈指数变化。特别地，上临界场定性地遵循电荷载流子对间隙型温度依赖性，并且具有与Tc相同的圆顶形掺杂依赖性。
2016-01-19 cond-mat.supr-con
Estimates for the thermodynamic signatures of vortex-lattice melting in conventional superconductors
铜基层状高温超导体中涡旋-晶格熔化转变的一阶性质已得到很好的证实。相关的磁化不连续性已被广泛研究，例如，在YBa 2Cu 3 O 7和Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8中，而相应的潜热仅在YBa 2Cu 3 O 7和相关化合物中被系统地研究。在传统的超导体如铌中明显缺乏这种特征，这就提出了一个问题，即涡旋晶格熔化的概念是否完全适用于这种材料。基于描述涡旋状态的现有文献并使用林德曼准则，我们分别定量估计了预期熔化潜热和相关磁化不连续性的数量级，作为一些已知材料参数的函数。事实证明，即使在各向同性材料中，只要$κ> 1/\sqrt{2}$，这两个热力学量也不是严格为零的，但它们很小，往往可能超出可用的实验分辨率。
2012-09-03 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of nodal superconductors close to a magnetic quantum critical point
在这项工作中，我们研究的量子临界多带非常规超导体的热力学表现。作为一个指导性的例子，我们考虑的情况下，磁量子临界点的模型，捕捉超导共存的自旋密度波。我们表明，在超导序参量在孤立点处有偶然节点的情况下，量子磁涨落导致伦敦穿透深度的相对$T$线性斜率的重整化。这导致作为掺杂的函数的渗透深度的非单调依赖性和伴随的峰结构跨越量子临界点。此外，我们确定的贡献，在共存阶段的开始时的比热的磁波动。我们的理论分析是通过比较我们的结果与最近的实验数据从低温热力学测量在BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$的最佳组成。
2022-02-10 cond-mat.supr-con
Grand thermodynamic potential in a two-band unconventional superconductor
针对双带系统中s±与s++超导态因杂质散射转变的问题，通过T矩阵近似推导含非磁性杂质双带模型的巨热力学势Ω表达式，证明铁基材料中玻恩极限附近的s±→s++转变为一级相变。
2025-09-24 cond-mat.supr-con
Magnetic field at the center of a vortex: a new criterion for the classification of the superconductors
超导体的磁响应取决于材料中涡旋的热力学稳定性。本文指出，涡旋稳定性与涡旋中心的磁场与热力学临界场的比值有密切关系。这一发现为超导体的磁响应分类提供了新的依据。
2015-02-27 cond-mat.supr-con
Anomalous magnetic field dependence of the thermodynamic transition line in the isotropic superconductor (K,Ba)Bi03
对高质量的（K，Ba）BiO $_3$单晶进行了热力学（比热、可逆磁化、隧道能谱）和输运测量。对应于比热异常开始的磁场$H_{Cp}$的温度依赖性呈现出明显的正曲率。$H_{Cp}$明显小于超导能隙消失的场$H_Δ$，但与从输运数据推导出的不可逆性线密切相关。此外，可逆磁化强度的温度依赖性与强调该材料超导转变特殊性质的金兹伯格-朗道理论存在很大偏差。
2002-01-09 cond-mat.supr-con
The Second Law, Symmetry of Time Reversal and Thermodynamic Equilibrium in Superconductors
Tulsa Community College（塔尔萨社区学院）
本文探讨了第二定律在超导体中的应用，揭示了时间反演对称性是热力学平衡的必然结果，并提出了实现平衡的必要条件。
2026-06-29 cond-mat.supr-con
Differences in the Resistive and Thermodynamic Properties of the Single Crystalline Chiral Superconductor Candidate SrPtAs
$\require{mediawiki-texvc}$局部非中心对称超导体SrPtAs被认为具有拓扑手性$d$波态，但实验报道仅限于多晶样品。在这里，我们报告的合成单晶SrPtAs从铅熔剂生长。SrPtAs以六方空间群$P6_{3}$ / $mmc$结晶，晶格参数$a$ = 4.2445（4）$Å$和$c$ = 8.9513（18）$Å$。磁化率和电阻率测量揭示了超导转变T $_c$ $\sim$ 2.2 K，与以前的报告多晶样品。令人惊讶的是，热容数据显示在0.7 K时只有一个小的体转变。我们讨论了各种测量之间的差异的可能来源。
2022-10-21 cond-mat.supr-con
Thermodynamic parameters of single- or multi-band superconductors derived from self-field critical currents
任何超导体的关键问题包括：它的最大无耗散电流（它的“临界电流”）是多少，这可以用来提取基本的热力学参数？目前的模型集中在磁涡旋的脱钉和牵连材料工程，以最大限度地提高钉扎性能。但是最近我们发现薄膜的自场临界电流是一个普适性质，与微结构无关，只受穿透深度的控制。在这里，我们概括了这一观察，包括薄膜，线或纳米线的单或多波段s波和d波超导体。使用扩展的BCS理论，我们认为无耗散的自场输运电流作为迈斯纳-伦敦电流，完全避免了钉扎的概念。我们发现，对于I型或II型超导体，电流通常由相关临界场除以穿透深度来限制。我们适合62个可用的数据集，从锌纳米线压缩硫化氢的临界温度为0.65至203 K，分别是优秀的。提取的伦敦穿透深度，超导能隙和比热跳同意报告散装值。对于多波段或多相样本，我们准确地恢复个别波段的贡献和相位分数。
2017-02-14 cond-mat.supr-con
Thermodynamic origin of the peak effect in the superconductor Nb3Sn
我们报道了超导体Nb_3Sn单晶的磁化强度和磁热系数的显著峰值效应。由于在经典的II型超导体的磁化峰效应的起源仍然是激烈的争论，我们进行了调查，其基础的热力学。在恒定温度下的场扫描过程中进行的量热实验表明，电流密度的急剧增加同时发生的额外的自由度，由于热波动和液体涡旋相的比热。没有潜热，由于直接一阶熔融的布拉格玻璃相到液相中被发现，我们作为证据的中间玻璃相增强通量钉扎。然而，布拉格玻璃相可以通过小的AC场恢复。在这种情况下，一级涡旋熔化转变具有明显的滞后现象，在没有交流电场时，中间玻璃相位于这种滞后现象的电场范围内。这表明，峰值效应是与亚稳态的一阶涡融化过渡。
2006-11-06 cond-mat.supr-con
Anisotropic thermodynamics and $T/\sqrt H$ scaling of d-wave superconductors in the vortex state
二维d波超导体在平面内外加磁场$\bf H$的涡旋态下的态密度随磁场与晶轴夹角的变化呈现四重振荡.我们进一步发现，对于波节方向和反波节方向的场，态密度的频率依赖性和输运系数的温度依赖性服从不同的幂律，从而导致不同的磁标度函数。我们讨论了这种各向异性对测量比热的影响。
1998-11-23 cond-mat.supr-con
Thermodynamics of Two - Band Superconductors: The Case of MgB$_{2}$
多带超导体MgB $_{2}$的热力学性质通常用对应于$σ$ -和$π$ -带的标准BCS表达式的简单和来描述。虽然，它是\textit{a priori}不清楚，如果这种方法是工作总是充分，特别是在强带间散射的情况下。在这里，我们比较经常使用的方法的总和的两个独立的频带使用BCS样的$α$模型表达式的比热，熵和自由能的完整的Eliashberg方程的解决方案。在双带Eliashberg理论框架内计算了不同带间散射率下的超导能隙、自由能、熵和热容。我们获得了良好的协议之间的唯象两带$α$ -模型与Eliashberg的结果，这提供了第一次的理论验证，使用$α$ -模型作为一个有用的工具，一个可靠的分析热容数据。对于热力学势和熵，我们证明了只有两个能带的贡献之和才有物理意义。
2005-02-28 cond-mat.supr-con
Some universal relations between the gap and thermodynamic functions plausible for various models of superconductors
本文证明了自旋单重态库珀对形成\textit{s}或\textit{d}或\textit{g}等态的许多二维和三维超导模型的能隙与热力学势差、熵差、比热差和临界磁场差之间存在某种普遍的关系。所得到的公式使得有可能导出热力学函数，特别是在整个温度范围内的超导比热和临界磁感应强度$0\leq T\leq T_{c}$仅采用$Δ(T)$的形式。逆公式，使我们能够找到$Δ(T)$，当特定的热差的温度依赖性是已知的，也被提出。所得结果与McMillan形式主义中的一些结果相一致，并对本文公式在{ \textit{t--J} }模型中的应用作了一些评述.
2003-05-08 cond-mat.supr-con
Quantum transport in noncentrosymmetric superconductors and thermodynamics of ferromagnetic superconductors
在平均场论的框架下，考虑了描述巡游铁磁性、自旋轨道耦合和混合自旋单重态/三重态超导配对共存的一般哈密顿量.将哈密顿量对角化，得到精确的本征值，从而可以写出不同序参量的耦合能隙方程。然后，我们的结果可以应用到任何模型描述共存的任何组合，这三种现象。作为我们的结果的一个具体应用，我们考虑了一个正常的金属和非中心对称超导体之间的隧穿混合单重态和三重态的差距。电导谱揭示了这些差距的信息，除了如何体现自旋轨道耦合的影响。我们也认为巡游铁磁性和三重态超导共存作为最近发现的铁磁超导体的模型。耦合间隙方程求解自洽，我们研究了必要的条件，以获得铁磁性和超导共存的制度。解析表达式的序参量，我们提供了一个分析的自由能，以确定系统的首选状态。此外，我们对铁磁超导体的热容作了具体的预测。特别是，我们报告了一个非普遍的相对比热跳，取决于系统的磁化强度，在最高的超导相变。[由于arXiv提交而缩短的摘要。]
2008-02-21 cond-mat.supr-con
Thermodynamic parameters of atomically thin superconductors derived from the upper critical field
基态超导能隙$Δ(0)$的幅度和在转变温度下电子比热的相对跃变$Δ$ $C$ ${/}$ $γ$ $T_c$是任何超导体的主要基本参数。有几种成熟的技术可以测量散装样品的这些值。然而，有有限数量的技术，可以应用于测量这些参数在原子薄的超导体。在这里，我们提出了一种新的方法来提取$Δ(0)$和$Δ$ $C$ ${/}$ $γ$ $T_c$在原子级薄超导体中，通过利用垂直的，Bc 2，perp（T）（当磁场施加在垂直于膜表面的方向上时）和平行的，Bc 2，||（T）（当磁场以平行于膜表面的方向施加时），上临界场数据。几层厚的Al、Sn、NbSe 2、MoS 2、魔角扭曲三层石墨烯（MATTG）和WTe 2的推导参数是强耦合和中等强耦合的电子-声子介导的超导体所期望的良好匹配值。在许多原子级薄的超导体中，观察到Bc 2的增强，||（0）在Pauli-Clogston-Ehrasekhar极限场之上（即，破坏库珀对所需的磁场）的样品的几何形状的基础上解释，没有假设，一些外来的配对机制，例如，伊辛型，是新兴的这些材料。
2022-07-07 cond-mat.supr-con
The Magnetic Excitation Spectrum and Thermodynamics of High-$T_c$ Superconductors
用中子非弹性散射研究了$_2$ O $_3$超导单晶中与波矢和频率有关的磁涨落。光谱包含几个重要的特征，包括超导状态下的能隙，正常状态下的赝能隙和备受讨论的共振峰。由输运和核共振确定的赝能隙的出现与磁激发中共振的形成相吻合。与共振相关联的交换能具有温度和掺杂依赖性以及近似描述超导转变温度（$T_c$）附近的电子比热的大小。
2000-01-18 cond-mat.supr-con
Thermodynamic signatures of a potential Fulde-Ferrell-Larkin Ovchinnikov state in the isotropic superconductor Ti4Ir2O
本文通过磁场-温度相图和比热测量，在各向同性超导体Ti4Ir2O中发现上临界场偏离WHH模型及高场相变线等FFLO态热力学特征，为Pauli极限违反提供解释并拓展了FFLO超导体候选材料。
2024-11-21 cond-mat.supr-con
Thermodynamics of d-wave superconductors in a magnetic field
我们用半经典方法研究了二维d波超导体涡旋态的热力学性质，并论证了这种方法对于分析高温超导体的实验数据是有效的。我们开发了一种形式主义的空间平均的物理量被写为一个积分的概率密度的多普勒频移，并评估这种概率密度的几个模型的情况下。然后用这种方法分析了在磁场中比热和核磁共振自旋-晶格弛豫速率的行为。我们比较了我们的结果与实验测量，并解释了来自不同群体的结果之间的差异的来源。我们还解决了最近预测的四倍振荡的比热平行于氧化铜平面的磁场的可观测性。我们认为这两个轨道和塞曼效应，并得出结论，在实验相关的温度塞曼分裂并没有明显减少各向异性，虽然它确实改变了各向异性比热场的依赖性。我们预测的非指数衰减的NMR磁化的标度律，并讨论不同的方法来有效的弛豫速率。
2000-11-06 cond-mat.supr-con
Thermodynamic Signatures of Diagonal Nematicity in RbFe$_2$As$_2$ Superconductor
在相关材料中经常出现旋转对称性破缺的电子态。在大多数铁基超导体中，铁的各向异性在铁正方晶格的Fe-Fe方向上取向。最近，在重空穴掺杂的$A$ Fe $_2$ As $_2$（$A=$ Rb或Cs）中，已经提出了沿对角Fe-As方向的新型向列性。然而，运输的研究，重点是这种向列性的波动提供了有争议的结果，关于对角线的有序的存在。在这里，我们报告的高分辨率下的面内场旋转的热容测量在RbFe $_2$作为$_2$。虽然比热的温度依赖性没有表现出明显的异常与超导转变，场角依赖性的比热附近的超导转变（在$\sim 2.8$ K）揭示了明确的双重振荡的平面内，对角向列性提供热力学证据。此外，我们发现，穆斯堡尔谱灵敏地探测在$\sim 50$ K与静态磁性没有证据的π跃迁。这些结果表明，RbFe $_2$ As $_2$的对角向列性具有独特的电荷自由度机制，具有不寻常的热力学性质的转变。
2021-08-30 cond-mat.supr-con
Quasiclassical Theory for Thermodynamic Properties of the Two-Band Superconductor MgB$_2$ under Magnetic Fields
利用准经典近似解析解，对磁场$H$作用下MgB $_2$的强各向异性热力学性质给出了一致的解释.以两个能带的对相互作用强度和费米速度作为拟合参数，可以在相图的宽区域内再现零能态密度（ZEDOS）、两个能隙、比热和$H_{c2}$各向异性等相关量的$H$和温度依赖性。结果表明，两个带的速度比对ZEDOS的低场行为和能隙有很大的影响。该比率还影响$H_{c2}$各向异性的高温行为。在$σ$带的相干长度的各向异性弱依赖于$H$和$T$，而在$π$带的相干长度保持各向同性，即使在带间耦合的存在。
2005-03-21 cond-mat.supr-con
Thermodynamic analysis of magnetic phase transitions in the ferromagnetic superconductor UGe$_2$ at ambient pressure
本文研究了利用磁化强度扩展到8阶的朗道自由能描述常压下UGe $_2$的磁跃迁的唯象方法的可能性。分析表明，对于自由能中的M4和M6项之前的参数的某些值，存在在具有相同磁结构的低磁化强度和高磁化强度相之间出现两个连续相变的可能性。我们建立了朗道能参数之间的关系，实验数据表明，从无序相到低磁化强度相的相变是二级相变。我们还发现了朗道系数之间的关系，这导致在过渡的交叉类型之间的低和高磁化强度阶段，当温度降低。
2021-08-21 cond-mat.supr-con
Thermodynamics of Gaussian fluctuations and paraconductivity in layered superconductors
在Ginzburg-Landau（GL）理论的框架下，对层状超导体中序参量的高斯涨落进行了详细的理论分析。系统地归纳了已有的高斯涨落结果，导出了层状超导体中涨落磁化强度、非线性磁化率、热容和高频电导率的新公式。我们提出了几个新的规定：如何确定波动库珀对的寿命常数tau_0、面内相干长度xi_ab（0）、能量截止参数e_cut=c hbar^2 /2 m_ab xi^2_ab（0）和金兹伯格数e_Gi。它表明，例如，如何可以使用寿命的光谱来验证层状铜酸盐中存在的破坏机制。利用场论的zeta函数方法对GL自由能进行紫外正则化。我们进一步表明，后者的方法的原型有其起源的世纪的启蒙和新颖的结果是，层状超导体的热力学变量的波动部分可以表示在欧拉伽玛函数及其衍生物。在准二维超导体中，找到了T_c处的介导率σ_ab（T_c，B）、涨落磁化强度M（T_c，B）和热容C（T_c，B）随磁场变化的普适标度曲线，并进一步将其与库珀对的形状因子联系起来。
2001-05-22 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
Energy conservation and reversibility during thermodynamic changes of state in superconductors: Joule heat vs. magnetocaloric cooling
University of Zürich（苏黎世大学）
研究超导体热力学状态变化中的能量守恒与可逆性，揭示焦耳加热与磁卡伦冷却的相互作用及温度不均匀性。
2025-09-27 cond-mat.supr-con
Stability of vortex in a two-component superconductor
用Ginzburg-Landau理论研究了双组分超导体中复合涡旋的热力学稳定性。这些涡旋的预测性质最近引起了人们的广泛关注。本文考虑轴对称量子化涡旋，证明涡旋的稳定性依赖于三个独立的无量纲参数：$κ_{1}$，$κ_{2}$，$κ_ξ$，其中$κ_{i}(i=1,2)$是单个分量的Ginzburg-Landau参数，$κ_{ξ}=ξ_{1}/ξ_{2}$是两个相干长度之比。在这三个参数范围内，我们还发现在1型+2型或2型+2型材料中存在热力学稳定的涡旋。
2010-07-27 cond-mat.supr-con
Thermodynamics and Phase Diagrams of layered superconductor/ferromagnet nanostructures
我们使用完全自洽的方法求解微观Bogoliubov-deGennes方程，研究了干净的层状超导/铁磁体纳米结构的热力学。从这些自洽的解决方案得到的冷凝自由能。的三层SFS结进行了研究，特别是详细：第一阶之间的转换0和$π$状态作为温度的函数$T$位于通过寻找两个阶段的自由能交叉。这些转变的发生被映射为F层的厚度$d_F$和费米波矢失配参数$Λ$的函数。类似的第一阶转换发现系统具有更大的层数：在7层（3结）的情况下给出的例子。与这些相变的潜热进行评估，发现是实验访问。从线性化的Bogoliubov-deGennes方程计算了到正常态的转变温度，发现与实验符合得很好。因此，可以在$T,d_F,Λ$空间中找到整个三维相图。一级相变与转变温度$T_c$到非超导态的下降有关，这将有助于定位它们。给出了一级跃迁时的磁矩和局域态密度的计算结果。
2006-08-29 cond-mat.supr-con
Thermodynamic inconsistency of the conventional theory of superconductivity
I型超导体从其内部向厚度为$λ_L$（伦敦穿透深度）的表面层发射磁场。$λ_L$是温度的函数，随着温度的降低而变小。在这里，我们分析的过程中冷却（或加热）的I型超导体在磁场，与系统始终保持在超导状态。传统理论预测，在这个过程中会产生焦耳热，其量取决于温度变化的速率。假设超导体的最终状态与历史无关，正如传统理论所假设的那样，我们证明了这个过程违反了热力学热力学定律第一和第二定律。我们的结论是，传统的超导理论是内部不一致的。相反，我们认为空穴超导的替代理论可能能够解决这个问题。
2019-12-30 cond-mat.supr-con
Heat capacity and transport studies of the ferromagnetic superconductor RuSr2GdCu2O8
研究了Zn替代前后RuSr_2GdCu_2O_8铁磁超导体的电阻率、热电势和热容。Ru磁矩和顺磁Gd磁矩的有序化以及超导性的发生的热力学特征都被清楚地看到和量化。该材料表现出体超导共存的空间均匀的铁磁性。它们似乎是典型的欠掺杂超导铜氧化物，其中赝能隙主导正常态输运，热力学和替代性质。然而，磁场诱导的Tc增加可能表明某种程度的三重配对。
1999-11-09 cond-mat.supr-con
