Reply to the Comment on "Surface Pair-Density-Wave Superconducting and Superfluid States"
Vorontsov最近的评论[arXiv:2007.13696]声称,表面对密度波超导性的临界温度高于体FFLO的临界温度是不支持的微观理论。利用近似半微观准经典方法得到了这一结论。在这里,我们表明,一个完全微观的方法毫不含糊地证明了表面对密度波超导的存在。
2021-01-01 cond-mat.supr-con
Evidence for a universal minimum superfluid response in field-tuned disordered superconducting films measured using low frequency ac conductivity
我们的低频交流电导率在强无序的二维薄膜附近的磁场调谐的超导体到绝缘体的转变的测量表明,超导秩序的相刚度突然下降,无论是增加温度或磁场。令人惊讶的是,对于两种不同的材料系统,超流密度在磁场中的突然下降具有与零磁场中的Berezinskiiii-Kosterlitz-无磁跃迁所预期的相同的普适值。相刚度突然失去的特征温度可以调谐到零,在一个关键的磁场,以下的幂律行为与临界指数一致,在以前的直流传输研究的耗散侧的过渡。
2012-12-05 cond-mat.supr-con
Evolution of the Superfluid Density in Infinite-Layer Nickelates
Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福材料能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室);Department of Physics, Stanford University(斯坦福大学物理系);Department of Applied Physics, Stanford University(斯坦福大学应用物理系);Department of Physics and Astronomy, University of Rochester(罗切斯特大学物理与天文学系)
研究无限层镍酸盐中超流密度与临界温度的关系,揭示超导相波动对临界温度的限制作用及Nd 4f磁矩与超流的强耦合。
2026-03-23 cond-mat.supr-con
Effect of thermal phase fluctuations on the superfluid density of two-dimensional superconducting films
在0.4 K ~ Tc范围内对Mo_(77)Ge_(23)薄膜的复薄层电导率进行了高精度测量。在低于平均场转变温度Tco的温度Tc处,观察到逆薄层电感1/L(T)的急剧下降。就在Tc以下,1/L(T)被抑制到其平均场值以下,表明纵向相位起伏几乎具有其全部经典振幅,但它们随着T的减小而迅速消失。我们认为,有一个量子交叉在约0.94 Tco,低于经典的相位波动被抑制。
1999-07-02 cond-mat.supr-con
Superfluid Density and Energy Gap-Function of Superconducting PrPt4Ge12
填充方钴矿超导体PrPt 4Ge 12的μ子自旋旋转(μ SR),比热,和电阻率的实验研究。超流密度随温度的降低而不断增加,磁穿透深度λ与磁场的依赖关系,以及电子比热与T^3的依赖关系的观察,都证实了在超导能隙中存在点状节点。能隙可用Δ=Δ_0来描述|k_x-ik_y|或Δ= Δ_0(1 - k_y^4)函数形式,类似于另一种方钴矿超导体PrOs 4Sb 12的结果。与T_c之比的差距估计分别为Δ_0/k_BT_c = 2.68(5)和2.29(5)。
2009-02-11 cond-mat.supr-con
Local measurement of the superfluid density in the pnictide superconductor Ba(Fe$_{1-x}$Co$_{x}$)$_2$As$_2$ across the superconducting dome
我们使用局部技术测量Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$)$_2$ As $_2$中的渗透深度$λ_{ab}(T)$,该技术不对样品求平均值。超流密度$ρ_s(T)\equiv1/λ_{ab}(T)^2$具有三个主要特征。首先,$ρ_s(T=0)$在圆顶的欠掺杂侧急剧下降。第二,$λ_{ab}(T)$在最佳掺杂下在低$T$下是平坦的,表明完全带隙的超导性,但在欠掺杂和过掺杂样品中变化更强烈,与幂律或小的第二间隙一致。第三,$ρ_s(T)$在$T_c$附近急剧变化以获得最佳掺杂和欠掺杂。这些观察结果与磁相和超导相之间的相互作用是一致的。
2010-12-15 cond-mat.supr-con
Comment on: Superfluid density and specific heat within a self-consistent scheme for a two-band superconductor
Kogan等人[Phys.Rev.B80,014507(2009)]提出了一种双带模型来研究其对超导性质的影响,例如,超流密度、比热、超导转变温度Tc对模型参数的依赖关系。由于各种各样的简化和非物理的后果,错误的结果和误导性的结论得到。
2009-09-21 cond-mat.supr-con
Integrating superfluids with superconducting qubit systems
超流氦的低损耗介电性质、优异的导热性和独特的集体激发使其成为超导量子比特系统的有吸引力的候选者。我们将一个三维超导transmon量子比特可控地浸入超流氦-4中,测量了系统的光谱和相干特性。我们发现,腔,量子比特,和他们的耦合都修改了超流体,我们分析的电路量子电动力学(cQED)的框架内。在与量子计算实验相关的温度下,量子比特的能量弛豫时间不会因超流体的存在而显著改变,而纯退相时间适度增加,我们将其归因于通过超流体改善的微波环境的热化。
2019-11-18 cond-mat.supr-con quant-ph
Probing the superfluid velocity with a superconducting tip: the Doppler shift effect
我们解决的问题,探测超导(SC)样品在局部尺度上进行扫描隧道能谱(STS)实验与SC尖的超导(SC)。在这种配置中,我们表明,隧道电导是高度敏感的多普勒频移项在SC准粒子谱的样品,从而允许本地研究的超流速度。本征屏蔽电流,如那些周围的涡核在一个磁场中的II型SC,直接探测。用Nb尖对单晶2 H-NbSe_2中的涡旋进行STS作图,在SC相干长度$ξ$的尺度上显示出涡旋核,在伦敦穿透长度$λ$的尺度上显示出超电流。观察到SC对电位和涡旋边缘的超电流之间的微妙的相互作用。我们的结果为研究任何超导体中的屏蔽电流开辟了有趣的前景。
2005-11-30 cond-mat.supr-con
Superfluid weight and Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition temperature of strained graphene
我们得到了应变石墨烯中手征d波超导、电荷密度波和对密度波共存的高度非常规超导态的超流重量和Berezinskiii-Kosterlitz-BKT转变温度。结果表明,与未掺杂的石墨烯相比,应变诱导的平带可以使超导转变温度提高约$50\%$,这表明平带超导是获得更高临界温度的潜在途径.特别地,我们得到了纯超导对密度波态的超流量,由此导出的超导转变温度远低于对密度波的能隙打开温度,这有助于理解高$T_c$铜氧化物超导体中的赝能隙现象.最后,我们表明,BKT转变温度与掺杂应变石墨烯表现出圆顶状的形状,它线性依赖于自旋-自旋相互作用强度。
2021-01-01 cond-mat.supr-con
Measurements of the gate tuned superfluid density in superconducting LaAlO3/SrTiO3
绝缘氧化物LaAlO3和SrTiO3之间的界面表现出超导二维电子系统,可以通过栅极电压进行调制。虽然电导率的门控已经被广泛地探索,并且超导临界温度的门控已经被证明,但是门控是否以及如果是的话如何调谐超流密度和超导序参量的问题还没有回答。我们提出了局部磁化率,超流密度相关,作为温度,栅极电压和位置的函数。我们表明,在不同的栅极电压的超流密度的温度依赖性崩溃到一个完整的超导能隙的单一曲线特征。此外,我们表明,在这个系统中观察到的偶极矩不调制的栅极电压。
2012-05-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Plasmonic Scaling of Superconducting Metamaterials
超导超材料被用来研究的方法,简单地通过调节温度来修改超流密度,从而超流等离子体频率的等离子体极限。我们研究的持久性的人工磁性的超材料与超导体的等离子体的限制,并比较正常的金属作为频率的函数的电磁行为的等离子体频率接近从下面。螺旋形Nb薄膜亚原子尺度的尺度被用来探索这些超导超材料的等离子体行为,和缩放条件允许提取的温度依赖的超流密度,这是发现在良好的协议与预期。
2013-09-14 cond-mat.supr-con
Observability of a projected new state of matter: a metallic superfluid
无耗散的量子态,如超导性和超流性,吸引了人们近一个世纪的兴趣。从金属中的超导电子到超流液体、原子蒸气,甚至大的原子核,各种系统都表现出这些宏观量子现象。最近有人提出液态金属氢可以形成两种新的非常规无耗散量子态,即金属超流和超导超流。预计液态金属氢仅在约400 GPa的极高压力下出现,而已经报道了320 GPa的氢压力。要解决的问题是,这种状态是否可以在实验上观察到的原则。我们提出了四个实验探针来检测它。
2005-07-26 cond-mat.supr-con
Negative superfluid densities in superconducting films in a parallel magnetic field
本文发展了平行磁场中无序超导薄膜的介观涨落理论。在零温度和足够强的磁场下,系统经历相变,进入以超流密度为特征的状态,其符号是随机的。因此,在该区域,在系统的基态中自发地产生随机超电流,并且它与具有随机交换相互作用符号的二维XY自旋玻璃属于相同的普适类。
1998-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting-transition-temperature dependence of superfluid density and conductivity in pressurized cuprate superconductors
本研究针对高压下铜氧化物超导体的Tc关联规律空白,通过新方法测两种铜氧化物的高压电阻率、结合Homes定律得超流体密度,首次证实高压下Tc与超流体密度、电导率强相关,表明Tc的决定机制受系统本征电磁场影响。
2024-10-10 cond-mat.supr-con
Mutual independence of critical temperature and superfluid density under pressure in optimally electron-doped superconducting LaFeAsO$_{1-x}$F$_{x}$
本文研究了LaFeAsO $_{1-x}$ F $_{x}$在最佳电子掺杂条件下,在外加压力高达$\sim 23$ kbar时的超导性质。μ子自旋谱和直流磁力测量的证据之间的临界温度$T_{c}$和低温饱和值的比率$n_{s}/m^{*}$(超流密度超过有效带质量的库珀对)的明确的相互独立性。值得注意的是,对于$n_{s}/m^{*}$,在最大压力值下报告了$\sim 30$ %的显著增加,而$T_{c}$在整个访问的实验窗口中基本上不受影响。我们认为,并证明,所观察到的结果的解释必须考虑到非磁性杂质的多带超导的影响。特别是,独特的可能性,以修改带内和带间散射率之间的比率,通过作用于结构参数,同时保持化学无序常数的量是一个惊人的结果,我们提出的模型。
2015-02-09 cond-mat.supr-con
Vortex Fluctuations in the Critical Casimir Effect of Superfluid and Superconducting Films
用涡环重整化方法计算了超流膜中临界Casimir力的大小。当热涡环的大小与薄膜厚度相当时,力变得明显,并且T Tc的结果< Tc are found to match very well with perturbative renormalization theories that have only been carried out for T >。当施加到连接到大块样品的高Tc超导膜时,卡西米尔力导致膜和大块之间出现电压差,估计表明这可能是容易测量的。
2003-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Anomalous Temperature Dependence of Quantum-Geometric Superfluid Weight
针对量子几何主导系统中传统理论无法描述超流体权重本质特性的问题,研究了量子几何超流体权重的温度依赖性,分类了其与超导对称性、能带结构的关系,得到异于传统的幂律,为相关超导研究提供新思路。
2025-05-19 cond-mat.supr-con
Covariant Vortex In Superconducting-Superfluid-Normal Fluid Mixtures with Stiff Equation of State
在超导体、超流体和正常流体相互作用的混合体的协变描述下,得到了圆柱对称定常涡旋的运动积分。相对于无涡参考状态的涡的相关积分应力-能量系数是在流体混合物的“刚性”(即最小可压缩)相对论状态方程的近似下计算的。作为上述一般结果的一个例子,我们讨论了它们的应用程序的一些众所周知的例子“真正的”超流体和超导系统,包含作为特殊情况。这些包括朗道的双流体模型,不带电的二元超流体混合物,旋转的常规超导体和超流体中子-质子-电子等离子体在外核的中子星。
2000-04-26 astro-ph cond-mat.supr-con gr-qc
Dynamics of Superfluid-Superconducting Magnetars: Magnetic Field Evolution and Gravitational Waves
该研究构建耦合超流、超导与电磁场的最小磁星模型,揭示强旋转对内外磁场及超导性的影响,并提出含引力波特征的可检验理论。
2025-03-15 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Tuning the interlayer spacing in high T_c superconductors: penetration depth and two-dimensional superfluid density
在Bi基高温超导体中,通过在超导层之间插入客体分子,实现了对层间距的实质性控制。用注入μ子进行的测量表明,穿透深度随层间距的增加而增加,而T_c变化不大,表明体超流密度不是控制T_c的决定性因素。我们的结果强烈地表明,出现在Uemura标度关系n_s/m* \propto T_c中的超流密度应该解释为超导层内的二维密度,我们发现对于所研究的每一类系统,它都是常数。
2008-07-03 cond-mat.supr-con
Magnetic penetration-depth measurements of a suppressed superfluid density of superconducting Ca$_{0.5}$Na$_{0.5}$Fe$_2$As$_2$ single crystals by proton irradiation
本文报道了质子辐照产生的随机点缺陷对超导Ca $_{0.5}$ Na $_{0.5}$ Fe $_2$ As $_2$单晶超流密度$ρ_{s}$的显著影响。抑制的大小是通过使用磁力显微镜测量与温度相关的磁穿透深度$λ(T)$来推断的。我们的研究结果表明,辐射剂量为2 $\times10^{16}$ cm $^{-2}$由3 MeV的质子产生的超导临界温度$T_{c}$的减少约10%的结果。%,而上临界场的斜率没有明显的变化。相反,$ρ_{s}(0)$被抑制约60%。Abrikosov-Gorkov理论的这种崩溃可以用所谓的“瑞士奶酪模型”来解释,该模型解释了类似于瑞士奶酪中的孔的点缺陷附近的序参数的空间抑制。上临界场的斜率和穿透深度$λ(T/T_{c})/λ(0)$在辐照前后表现出相似的温度依赖性。这可能是由于Ca $_{0.5}$ Na $_{0.5}$ Fe $_2$ As $_2$的高度无序性质与大的带内和同时带间散射以及短相干长度超导性的$s^\pm$波性质的组合。
2012-09-28 cond-mat.supr-con
Topological Superfluid Responses of Superconducting Dirac Semimetals
本研究提出超流响应的通用绝热方法,证明二维超导狄拉克锥刚度与拓扑电荷成正比,统一超流刚度与量子电容,预测约瑟夫森结量子电容的拓扑起源,发现量子导纳效应,且该效应可在石墨烯-超导体异质结中实验观测。
2024-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High-$T_c$ Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition in 2D superconducting systems with coupled deep and quasi-flat electronic bands with van Hove singularities
本研究提出在二维超导系统中,通过将强配对的准平带与弱配对的深带耦合,利用多带屏蔽效应避免超流刚度抑制,从而大幅提升BKT转变温度并缩小赝能隙区域。
2024-05-16 cond-mat.supr-con
Superfluid response of two-dimensional filamentary superconductors
本文将二维金属基体中的丝状超导体映射为可精确求解的随机阻抗网络,分析其超流响应,并解释 LaAlO$_3$/SrTiO$_3$ 异质结微波输运实验中的异常特征。
2023-04-14 cond-mat.supr-con
Specific Heat and Superfluid Density for Possible Two Different Superconducting States in NaxCoO2.yH2O
钴酸盐超导体NaxCoO2.yH2O的几个热力学测量迄今为止提供的结果彼此不一致。为了解决这一矛盾,我们从微观上计算了这种超导体的比热和超流密度随温度的变化关系。我们表明,两个不同的比热数据从Oeschler等人。和Jin等人。分别为扩展的s波态和p波态。两个不同的超流体密度数据也复制为每一种情况。这支持了我们最近提出的在这种材料中可能存在两种不同的配对状态的建议。此外,我们讨论了实验提出的大残留索末菲系数和非常巨大的有效载流子质量。
2006-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gauge-invariant microscopic kinetic theory of superconductivity in response to electromagnetic fields
在规范不变的微观动力学理论中,我们研究了超导态的电磁响应。超流和正常的流体动力学都涉及。我们预测,正常的流体是存在的,只有当激发超导速度$v_s$大于一个阈值$v_L=|Δ|/k_F$。有趣的是,对于正常流体,我们发现在正常流体和超流之间存在摩擦。由于这种摩擦,部分超流体变得粘稠。为此,提出了一个三流体模型:正常流体、无粘性超流体和粘性超流体。对于稳态磁响应,在$v_s<v_L$中,只有非粘性超流时,激发出Meissner超流,能隙方程可简化为Ginzburg-Landau方程。在$v_s{\ge}v_L$中,对于正常流体、非粘性和粘性超流,除了超流中直接激发的迈斯纳超流外,还通过与粘性超流的摩擦阻力产生正常流体流。由于正常流体和粘性超流的存在,穿透深度受到散射效应的影响。此外,还提出了一个修正的Ginzburg-Landau方程。我们预测了一个奇异相,其中电阻率和超导能隙都是{ \em finite}。至于光学响应,激发的${v_s}$随时间振荡。当$v_s<v_L$时,仅存在非粘性超流体,而在$v_s{\ge}v_L$时,存在正常流体、非粘性和粘性超流体。我们发现,激发正常流体电流表现出德鲁德模型的行为,而超流的迈斯纳超流和Bogoliubov准粒子流。由于超流体和正常流体之间的摩擦,光学电导率被捕获的三流体模型。......
2018-07-09 cond-mat.supr-con
Geometric and conventional contributions to superfluid weight in the minimal models for superconducting copper-doped lead apatite
本研究针对铜掺杂铅磷灰石超导最小模型,构建理论分析超流权重的几何贡献,发现其超流权重无下界,且铁磁与顺磁相超导的超流权重差异显著,顺磁相超导的超流权重大且含明显几何分量。
2023-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic theory of pseudogap phenomena and unconventional Bose-liquid superconductivity and superfluidity in high-$T_c$ cuprates and other systems
基于在高$T_c$的铜氧化物及相关体系中,费米子之间的有效吸引能$\varepsilon_A$与它们的费米能$\varepsilon_F$相当,玻色Cooper对在$T_c$之上形成,然后一部分Cooper对在$T_c$处凝聚成玻色超流体的事实,提出了赝能隙现象和新型玻色液体超导电性(超流性)的一个自洽的微观理论.高- $T_c$铜氧化物和其他具有低费米能($\varepsilon_F\sim\varepsilon_A$)的系统是玻色超导体/超流体,并且在高于$T_c$时表现出赝能隙相,在$T_c$时表现出类似$λ$的超导转变,并且在低于$T_c$时表现出玻色液体超导性。高$T_c$铜氧化物中的相关电荷载流子是束缚在$T_c$上方的玻色子库珀对中的极化子。极化子和赝能隙效应随着掺杂量的增加而减弱,并在量子临界点处消失。修正的类BCS理论描述了另一种赝能隙区,但高$T_c$铜氧化物及其它体系的超流相变既不是类BCS相变,也不是通常的玻色-爱因斯坦凝聚。给出了Cooper对玻色化的判据。相干单粒子和玻色Cooper对凝聚体的平均场理论较好地描述了高$T_c$铜氧化物的新超导态和性质,与实验结果完全一致。不寻常的超导/超流体状态和其他奇异系统的性质(例如,重费米子和有机化合物,$\rm{Sr_2RuO_4}$,$^3$ He,$^4$ He和原子费米子气体)的玻色超流体理论解释得更清楚。…
2020-01-20 cond-mat.supr-con
Bosonization of Cooper pairs and novel Bose-liquid superconductivity and superfluidity in high-$T_c$ cuprates and other systems
利用不确定原理和玻色子平均场论,给出了高$T_c$铜氧化物和其它赝能隙物质中库珀对玻色子化和新型玻色液体超导电性和超流性的判据.我们认为,在库珀对(存在于普通金属和具有大费米能的重掺杂铜氧化物中)的费米子极限中发生的BCS型s波或d波超导性不是具有低费米能的欠掺杂到过掺杂铜氧化物的特征。高$T_c$铜氧化物和其它赝能隙物质的超导序参量不能确定为类BCS(s或d波)能隙。我们发现,非常规的超导电性/超流性发生在玻色子极限的库珀对存在于低费米能量系统中,其中玻色子库珀对形成在赝能隙温度T* 以上的超导/超流转变温度$T_c$,然后这样的玻色子凝聚成玻色超流在$T_c$。吸引玻色子的对凝聚发生在$T_c$处,然后它们的单粒子凝聚发生在低于$T_c$的$T_c^*$处(三维(3D))或T=0处(二维(2D))。在$T_c$下面,相干的单粒子和玻色子对凝聚体作为两个不同的超流相存在。通过求解高- $T_c$铜氧化物的平均场方程,在低于T* 但高于$T_c=T^{3D}_c$的温度$T_v=T^{2D}_c$以下存在的涡旋状状态和低于$T_c$的两个超导相)及其由玻色子超流刚度表征的性质,并与关键的实验结果进行了比较。玻色液体的超导电性和超流性也存在于其他奇异的超导体/超流体中,包括量子液体、原子费米气体和低密度核物质。
2017-10-02 cond-mat.supr-con
Transition from phase slips to the Josephson effect in a superfluid 4He weak link
两个弱耦合宏观量子库之间丰富的流动动力学已经导致了一系列重要的技术。到目前为止,实际的发展仅限于超导系统,其基本构件是所谓的超导约瑟夫森弱连接。随着最近对2K附近超流4 He中量子振荡的观察,我们现在可以设想类似的实用超流氦设备。确定这类系统动力学的特征函数是电流-相位关系Is(phi),它给出了流过弱连接的超流电流Is与穿过弱连接的量子相位差phi之间的关系,本文报道了由纳米孔阵列分隔两个超流4 He库形成的超流4 He弱连接的电流-相位关系的测量。当我们改变两个水库之间的耦合强度,我们观察到一个过渡,从强耦合制度,其中是(φ)是线性的和流量是有限的2 pi相位滑移,到弱耦合制度,其中是(φ)成为约瑟夫森弱链接的正弦签名。
2005-11-30 cond-mat.supr-con
Superfluid density and carrier concentration across a superconducting dome: the case of SrTi$_{1-x}$Nb$_{x}$O$_{3}$
我们提出了一个研究的较低的临界场,\hc 1,\STO作为载体浓度的函数,其目的是量化的超流密度。在低载流子浓度(即欠掺杂侧),超流密度和正常状态下的载流子浓度在实验裕度内相等。这两个数字之间的显著偏差从最佳掺杂开始,并随着掺杂逐渐增加。穿透深度的倒数和临界温度遵循平行的演变,在铜氧化物超导体的情况下。在过掺杂状态下,零温度超流密度在全部消失之前变得比正常状态载流子密度低得多。我们发现,密度不匹配和清洁到肮脏的交叉是相伴的。我们的结果意味着,正常和超导密度之间的差异是预期的超导能隙变得足够小,把系统中的脏极限。由于超导钛酸锶中能带的多重性,脏BCS理论的定量检验并不简单。
2017-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex buoyancy in superfluid and superconducting neutron stars
质子涡旋的浮力被认为是中子星超导内部磁场驱逐的重要机制之一。在这里,我们表明,普遍接受的浮力表达式是不正确的,应该加以修改。正确的表达式推导出的中子和质子涡。有人认为,这种力量已经包含在Bekarevich和Khalatnikov的粗粒度流体动力学及其各种多流体扩展,但在霍尔的流体动力学中不存在。一些潜在的有趣的浮力相关的影响进行了简要讨论。
2017-01-24 astro-ph.HE astro-ph.SR cond-mat.supr-con
Quasiclassical expressions for the free energy of superconducting systems
在G. Eilenberger [Z. Phys.214,195(1968)]中提出了自旋单态超导体自由能的准经典表达式。从Luttinger-Ward公式出发,我们导出了Eilenberger自由能,并找到了它对具有自旋三重态关联的超导体或超流体的推广。除了具有各种散射机制的普通超导体外,所得到的自由能泛函还可用于具有自旋三重态配对的系统,如超流$^3$ He和具有空间非均匀交换场或自旋轨道耦合的超导系统。利用这个一般结果,我们推导出的动量平均传播的自由能在扩散限制的简化表达式。
2019-09-03 cond-mat.supr-con
Superfluid weight vs. superconducting temperature based on a U(1) slave-boson approach to the t-J Hamiltonian
基于改进的U(1)从玻色子方法,我们研究了超流质量$n_s/m^*$(超导载流子密度/载流子有效质量)与超导温度$T_c$之间的关系。从目前的研究中,我们发现,在欠掺杂区,随着掺杂浓度的增加,$n_s/m^*$和$T_c$呈线性增加,在最佳掺杂附近出现饱和,而在过掺杂区,$n_s/m^*$和$T_c$均下降。$n_s/m^*$与$T_c$的“回飞镖”形轨迹随掺杂浓度从欠掺杂区到重掺杂区的增加的这种趋势被预测为与μ子自旋弛豫测量完全一致。回旋镖的行为被发现发生在相关的单重态配对(自旋配对)的顺序在重度过掺杂区域的sp减少。
2000-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Muon spin relaxation studies of magnetic order and superfluid density in antiferromagnetic NdOFeAs, BaFe2As2 and superconducting (Ba,K)Fe2As2
零场(ZF)μ子自旋弛豫($μ$ SR)测量揭示了NdOFeAs在低于$T_{N} \sim 135$ K时Fe磁矩的静态相称磁序,其有序磁矩大小几乎等于LaOFeAs中的有序磁矩大小,并证实了BaFe $_{2}$ As $_{2}$中类似的行为。在超导单晶(Ba $_{0.55}$ K $_{0.45}$)Fe $_{2}$ As $_{2}$,$μ$ SR谱表明,在$T_{N} \sim$ 80 K以下,70%体积的$\sim$中存在无公度或短程自旋结构的静态磁性,与在$T_{c}\sim 30$ K以下表现出与无节能隙一致的超流响应的剩余体积共存。
2008-07-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Wonderful life at weak Coulomb interaction: increasing of superconducting/superfluid transition temperature by disorder
我们已经表明,在库仑相互作用被强烈抑制的系统中,超导转变温度可以通过接近安德森局域化转变的无序来提高。这种现象是基于库珀通道中的吸引矩阵元的无序增强。为了使增强发生,需要(i)使单粒子波函数在空间中强烈不均匀的强无序和(ii)不同波函数的不均匀性模式的强相关性。这种相关性是众所周知的一种情况是接近安德森转变的系统。我们回顾了在这个区域的波函数的多重分形的概念,并显示如何增强的T_{c}产生的多重分形相关。
2011-09-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Nambu identity and collective modes in superconductors and superfluid $^3$He
集体模式在从超导体到超流体$^{3}$ He的各种不同的物理系统中表现出来。集体模是通过基于对称性破缺双阱势的Higgs-Anderson机制产生的。最近,在超导NbN和InO中,在强太赫兹激光场的存在下,集体模式进行了探索。在这两种情况下,发现了一个单一的集体模式,其振荡频率是超导能隙$Δ$的两倍。超流体$^{3}$他是各种集体模式的宿主。特别是,在超流$^{3}$ He B相,两个大规模的集体模式被发现与质量$\sqrt{{8}/{5}}Δ$和$\sqrt{{12}/{5}}Δ$。我们表明,对于这两种情况下的超导薄膜和超流$^{3}$他B相,集体模式满足南布身份,涉及到不同的集体模式的质量的能隙参数$Δ$。
2017-04-07 cond-mat.other cond-mat.supr-con
$μ$SR and magnetometry study of superconducting 5% Pt doped IrTe$_2$
本文介绍了超导二硫属元素Ir $_{0.95}$ Pt $_{0.05}$ Te $_2$的磁测量和μ子自旋旋转($μ$ SR)测量。从这两组测量,我们计算的渗透深度和超流密度作为温度的函数。从两组数据的超流密度的温度依赖性表明完全带隙的超导性,可以适合于传统的s波模型和yiel拟合参数符合BCS弱耦合超导体。因此,我们没有看到在Ir $_{0.95}$ Pt $_{0.05}$ Te $_2$中存在奇异超导电性的证据。
2016-05-13 cond-mat.supr-con
Anomalous superconductivity and superfluidity in repulsive fermion systems
本文讨论了低密度下具有纯排斥相互作用的3D和2D费米子系统中的非常规超导电性和超流性机制。我们构建这些系统的相图,并找到在自由空间中的超导态的区域,以及在具有硬核排斥的费米气体模型,哈伯德模型,Shubin-Vonsovsky模型和$t-J$模型的框架内的晶格上。我们证明了临界超导温度可以大大增加自旋极化的情况下,或在两个带的情况下,已经在低密度。所提出的理论基于Kohn-Luttinger机制或其推广,并解释或预测了各种材料中的异常$p$ -、$d$ -和$f$ -波配对,例如高温超导体、掺杂石墨烯的理想单层和双层、重费米子系统、层状有机超导体、超流$^3$ He、$^4$ He中的自旋极化$^3$ He混合物、磁阱中的超冷量子气体和光晶格。
2015-11-12 cond-mat.supr-con
Relativistic models for Superconducting-Superfluid Mixtures
中子星壳下的物质可以用三种主要的独立运动的成分来描述,分别是中子、质子和电子,其中前两种被认为形成了相互耦合的玻色子凝聚。这样一个系统的大尺度行为将是在带负电荷的“正常”流体背景中的带正电荷的超导超流体。作为这样一个系统的理论的发展的贡献,目前的工作表明,如何受到忽视的耗散效应,有可能建立一个优雅的类别简化,但完全相对论性的三组分超导超流体模型,其目的是提供现实的近似的情况下,严格保守的处理是足够的。一个“介观”的模型,描述的漩涡之间的流体,构造,以及一个“宏观”的模型,考虑到量子化的漩涡的平均效果。
1998-06-04 astro-ph cond-mat.supr-con gr-qc
Effect of Inversion Asymmetry on Bilayer Graphene's Superconducting and Exciton Condensates
本文研究位移场诱导的反演不对称性对AB堆叠双层石墨烯超导态和双分子层激子凝聚体的影响,指出几何超流刚度在超导体中可忽略,但会增强激子凝聚体并适度提升BKT转变温度。
2025-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Superfluid Density in the D-density-wave Scenario
最近Chakravarty,Laughlin,Morr和Nayak提出了一个有趣的建议,即铜酸盐超导体具有隐藏的“d密度波”秩序。我们研究了这一建议对超流密度ρ_s的影响。我们发现它预测了温度梯度|dρ_s/dT|_{T=0},其在超导转变温度为零的临界掺杂(\approx 5%)附近强烈地依赖于掺杂。
2000-12-06 cond-mat.supr-con
Pairbreaking effect of correlated impurities in a superfluid Fermi liquid
传统的超导合金理论没有考虑杂质的离散特性。气凝胶中超流态$^3$ He和某些高$T_c$超导体的实验数据表明,它们在超流态或超导态的相变温度$T_c$与理论预测值之间存在显著差异。在这里,提出了一个理论方案,用于寻找校正的$T_c$源自杂质之间的空间相关性。分析仅限于金兹伯格和朗道温度区。$T_c$相对于纯材料的位移表示为杂质$x$浓度的系列。在$x$的第一阶中,恢复了降低$T_c$的常规平均场结果。相关性的贡献进入二阶项。它通过杂质系综的结构因子表示。对于二氧化硅气凝胶中的超流$^3$ He,校正的符号对应于$T_c$的增强,使得所产生的杂质的配对破坏效应被减弱。当杂质$R$的关联半径超过超流$ξ_0$的相干长度时,关联对$T_c$位移的贡献增加了一个因子$\sim(R/ξ_0)^2$,对破缺效应减弱。将该格式应用于气凝胶中超流$^3$ He。
2015-01-26 cond-mat.supr-con
Enhanced superfluid density on twin boundaries in Ba(Fe1-xCox)2As2
超导量子干涉仪(SQUID)显微镜显示条纹增加抗磁化率在欠掺杂,但不过度掺杂,单晶Ba(Fe 1-xCox)2As 2。这些条纹的增加抗磁化率是一致的增强超流体密度的孪晶界。个别的旋涡避免钉在条纹上或穿过条纹,而更喜欢平行于条纹行进。这些结果表明超流密度,局部应变,和挫折的磁性之间的关系,并证明两种机制,提高临界电流。
2009-08-12 cond-mat.supr-con
Inhomogeneous superconducting states in two weakly linked superconducting ultra thin films
在足够大的平行磁场作用下,两个弱连接的超导薄膜会产生交错排列的超电流环和超流密度波,从而形成非均匀的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态.这种FFLO状态的SC序参量由称为“布洛赫SC状态”的布洛赫波函数表征。交错的超导环形成一个约瑟夫森涡旋-反涡旋对阵列,而不是通常的约瑟夫森涡旋晶格。包围阵列的一个单元格,伦敦的磁通量被量子化为$Φ^{\prime}=Φ_0=hc/2e$,而由交错的超电流引起的净轨道磁化为零。同时,一个小的平行磁场引起的富尔德-费雷尔(FF)状态,具有均匀的超流密度。Bloch SC态和FF态之间的相变属于普适的二维非公度相变。一个雅可比椭圆函数的解析解被发现是一个很好的近似布洛赫SC序参量。
2022-03-18 cond-mat.supr-con
Single-gap superconductivity and dome of superfluid density in Nb-doped SrTiO3
SrTiO $_3$在掺杂Nb后表现出超导圆顶,具有最大临界温度\mbox{$T_\mathrm{c} \approx 0.4$~K}。利用微波带状线谐振器,在2 ~ 23 GHz,温度低至0.02 K的范围内,研究了载流子浓度为0.3 ~ $2.2\times 10^{20}$ cm $^{-3}$的SrTiO $_3$的低能光学响应。我们发现单隙电动力学,即使几个电子带超导。这是解释了一个单一的能隙$2Δ$由于间隙均匀化的费米面与低水平的缺陷散射Nb掺杂的SrTiO $_3$。此外,我们确定了$T_\mathrm{c}$,$2Δ$,和超流密度作为载流子浓度的函数,和所有三个量表现出的特征圆顶形状。
2018-03-07 cond-mat.supr-con physics.class-ph
Muon spin rotation measurements of the superfluid density in fresh and aged superconducting PuCoGa$_5$
为了研究序参量的对称性,并研究老化对放射性材料超导性质的影响,我们利用μ子自旋旋转技术测量了超流密度$ρ_{\rm s}(T)$的温度依赖性和大小,通过磁场在PuCoGa $_5$中的穿透深度$λ(T)$(名义临界温度$T_{c0} = 18.5$ K).在室温下老化25天($T_c = 18.25$ K)和400天($T_c = 15.0$ K)后测量相同的单晶。超流密度的温度依赖性很好地描述了在这两种材料的模型,使用d-波间隙对称性。与新鲜样品相比,老化样品中的μ子自旋弛豫速率$σ$的幅度$σ\propto 1/λ^2\proptoρ_s/m^*$(其中$m^*$是有效质量)降低了约70%。这表明自辐照诱导缺陷的散射不处于传统Abrikosov-Gor'kov对破缺理论的极限,而是处于短相干长度(PuCoGa $_5$中约2 nm)超导性的极限。
2007-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of superconducting parameters by correlated quasi-two-dimensional magnetic fluctuations
我们考虑一个干净的层状磁性超导体,其中超导态内部发生连续的磁跃迁,超导子系统与磁子系统之间的交换相互作用很弱,使得超导性在磁跃迁时不被破坏。这种材料的一个例子是RbEuFe $_{4}$ As $_{4}$。我们研究了磁跃迁附近的关联磁涨落对超导能隙和超流密度的抑制。非均匀交换场对超导参数的影响与磁相关长度$ξ_{h}$和超导相干长度$ξ_{s}$之间的关系密切相关,它们定义了“散射”($ξ_{h}<ξ_{s}$)和“光滑”($ξ_{h}>ξ_{s}$)区域。由于小的均匀交换场不影响零温下的超导能隙和超流密度,因此平滑交换场的空间变化减小了其对这些参数的影响。我们开发了一个定量描述的情况下,准二维磁波动的这种“散射平滑”的交叉。由于磁散射几率在与带隙相当的能量尺度上变化,准经典近似在交叉区域不适用,需要进行微观处理。我们发现对能隙和超流密度的修正与$ξ_{h}$成比例地增长,直到它保持比$ξ_{s}$小得多。当$ξ_{h}$超过$ξ_{s}$时,两个参数对$ξ_{h}$的依赖性弱得多。此外,在磁性转变附近,间隙校正可以随着$ξ_{h}$的增加而减小。我们还发现,交叉是出乎意料的广泛:标准的散射近似变得足够时,只有$ξ_{h}$是远远小于$ξ_{s}$。
2020-07-31 cond-mat.supr-con
Microscopic imaging homogeneous and single phase superfluid density in UTe$_2$
本文通过微观成像研究UTe$_2$表面磁场与磁化率,发现均匀超流体密度和涡旋,温度依赖无额外扭结,支持$B_{3u}$序参量,排除多相变。
2022-10-18 cond-mat.supr-con
The fate of quasiparticles in the superconducting state
超导状态下的准粒子性质被超流体所掩盖,并且不能直接用红外光谱法获得。我们展示了如何使用Kramers-Kronig变换将准粒子从超流响应中分离出来,并在超导状态下提取准粒子的固有性质。我们还解决了微波测量中观察到的窄准粒子峰的问题,并演示了如何将其与红外测量相结合,以获得统一的图片的铜酸盐超导体的电动力学性质。
2014-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Site-wise manipulations and Mott insulator-superfluid transition of interacting photons using superconducting circuit simulators
格点中相互作用玻色子的玻色-哈伯德模型(BHM)是多体物理学的一个典范,它表现出整数填充时的莫特绝缘体-超流转变.在这里,量子模拟器的BHM使用超导电路的建议。具体地,支持微波光子的超导传输线谐振器耦合到电荷量子位以形成BHM的一个位点,并且相邻位点通过可调谐耦合器连接。为了获得从超导电路的BHM的映射,我们专注于色散制度的激发保持光子。标准微扰理论的实现,以定位的参数范围内的MI-SF过渡可以模拟。该模拟器允许单站点操作,我们通过考虑两种情况来说明此功能,其中单站点操作可以驱动MI-SF转换。这种过渡可以通过平均场分析来分析,并且实现了精确的对角化以提供准确的结果。光子密度的变化和保真度度量清楚地显示了跃迁的特征。该模拟器的实验实现和其他可能的应用进行了讨论。
2014-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Visualizing a Terahertz Superfluid Plasmon in a Two-Dimensional Superconductor
该研究利用自旋电子太赫兹发射器近场,在少层Bi2Sr2CaCu2O8+x中观测并空间分辨了亚能隙二维超流体等离激元,揭示了二维超导转变的动量与频率依赖特性,为超流体现象研究提供了新平台。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field-dependence of the basal-plane superconducting anisotropy in YBa2Cu4O8 from small-angle neutron scattering measurements of the vortex lattice
我们报道了欠掺杂YBa $_{2}$ Cu $_{4}$ O $_{8}$(Y 124)超流密度的基面各向异性的研究,显示了CuO $_{2}$面和完全占据的CuO链的影响.从涡旋晶格的小角中子散射测量,我们可以推断温度($T$)范围$T=$ 1.5 K至$T_{\rm c}$和磁感应强度$B$从0.1 T至6 T的超导(SC)性质。我们发现,沿\textbf{a}的超流密度有一个简单的$d$波T-依赖。然而,沿着\textbf{b}(链方向),超流密度随着$T$和场的增加而下降得更快。这强烈地暗示了邻近效应诱导的CuO链中的超导电性的抑制。此外,我们的研究结果不支持一个共同的框架,低场平面SC响应在Y 124和相关的YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7}$,也表明,任何磁场诱导的电荷密度波秩序在Y 124只存在于6 T以上的领域。
2013-12-13 cond-mat.supr-con