Far-Infrared Conductivity Measurements of Pair Breaking in Superconducting Nb$_{0.5}$Ti$_{0.5}$N Thin Films Induced by an External Magnetic Field
本文报道了Nb-$_{0.5}$-Ti-$_{0.5}$-N超导薄膜在外磁场中的复光学电导率。场平行于膜表面施加,并且从远红外透射和反射测量中提取电导率。实部示出了超导能隙,我们观察到该能隙被施加的磁场抑制。我们将所得结果与Abrikosov和Gor'kov的电子对破缺理论进行了比较,直接证实了该理论对于光电导率的有效性。
2010-08-18 cond-mat.supr-con
Spin-Rotation Symmetry Breaking in the Superconducting State of CuxBi2Se3
自发对称性破缺是理解从基本粒子到物质状态的物理学的一个重要概念。例如,超导态打破了全局规范对称性,非常规超导体可以打破额外的对称性。特别是,自旋旋转对称性预计将打破自旋三重态超导体。然而,这种对称性破缺的实验证据迄今为止还没有在任何候选化合物中得到结论性的证明。通过~(77)Se核磁共振测量,我们发现在超导转变温度Tc=3.4 K以下,电子掺杂拓扑绝缘体Cu_(0.3)Bi_(2Se)_3的六角平面内自旋旋转对称性自发破缺。我们的结果不仅确立了该化合物的自旋三重态超导电性,而且为拓扑超导电性的研究奠定了基础。
2015-12-22 cond-mat.supr-con
Topological superconducting transition driven by time-reversal-symmetry breaking
三维线结超导体具有非平凡的拓扑结构,这种拓扑结构受到时间反演对称性的保护。本文利用重整化群方法研究了四种无带隙线节费米准粒子间的短程相互作用。我们发现,这样的相互作用可以诱导动力学破缺的时间反演对称性,改变了拓扑结构,并可能导致六个可能的不同的超导状态,区分的群表示。在计算了所有可能的相变不稳定性的不稳定性之后,我们确定了以$id_{xz}$ -波隙对称性为特征的超导配对是非中心对称超导体中的主要不稳定性。适当地推广这种方法,有望在$^3$ He极性相的相似拓扑变化过程中挑选出最有利的超导配对。
2021-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal-symmetry Breaking in the Superconducting State of ScS
利用磁化强度、比热、输运和μ子自旋旋转/弛豫($μ$ SR)测量方法研究了具有岩盐晶体结构的过渡金属单硫族化合物ScS的电子性质。所有的测量都证实了ScS中的体超导,其转变温度为$T_{C}$ = 5.1(5)K。比热连同横向场$μ$ SR测量表明一个完整的差距,而我们的零场$μ$ SR研究揭示了自发的静态或准静态磁场出现时,进入超导状态的存在。我们讨论了各种可能的微观观察到的时间反演对称性破缺的起源。由于它们中没有一个可以与传统的配对机制相协调,这引入了ScS作为非常规超导性的新型候选材料。
2022-03-30 cond-mat.supr-con
Superconducting gap modulations: are they from pair density waves or pair-breaking scattering?
本文梳理超导能隙空间调制的两种成因——配对密度波与破对散射干涉,讨论二者的区别、统一及其对近期STM实验的解释意义。
2024-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Zero-Field muSR Search for a Time-Reversal-Symmetry-Breaking Mixed Pairing State in Superconducting Ba1-xKxFe2As2
本文报道了用零场μ子自旋弛豫(ZF-muSR)方法研究Ba_(1-x)K_xFe_2As_2(0.5 < x < 0.9)超导体的时间反演对称性破缺混合配对态中的弱自发内磁场.测量进行多晶样品,不表现出介观相分离先前观察到的单晶Ba 1-xKxFe 2As 2。在温度低至T ~ 0.02 K时,没有发现任何样品中存在自发内部磁场的证据。
2014-01-21 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
Probing pair-breaking mechanisms in proximity-induced hybrid superconducting interfaces
利用高自旋轨道材料如拓扑绝缘体或一维半导体纳米线来理解混合超导界面中的退配对效应正成为邻近诱导超导研究中的一个重要研究课题。在实验上,邻近诱导超导被发现抑制在低得多的磁场相比,超导层没有很好地理解其原因。在这里,我们提供了一个唯象的工具来表征不同的对破坏机制,打破或保持时间反演对称性,并显示它们如何影响差分隧穿电导响应。重要的是,我们探测了混合界面处SC层的特性,并在更大的场范围内观察到零偏置下的电导峰钉扎,最终出现弱峰分裂的迹象。此外,不同的自旋轨道散射和朗德g因子在调谐电导峰的效果显示出有趣的趋势。
2018-07-31 cond-mat.supr-con
Evidence for time-reversal symmetry breaking in superconducting PrPt4Ge12
在超导体PrPt 4Ge 12和LaPt 4Ge 12上进行了零场和纵向场μ子自旋旋转(muSR)实验。在PrPt 4Ge 12低于Tc的自发磁化的温度变化类似的超流密度出现。这一观察结果表明,在低于Tc = 7.9 K的PrPt 4Ge 12中的时间反演对称性(TRS)破缺。La_(1-x)Pr_xPt_4Ge_(12)中La替代后Tc和相应的比热反常的微弱而渐进的变化表明TRS破缺是由于库珀对的轨道自由度所致。
2010-07-28 cond-mat.supr-con
Penetration depth, symmetry breaking, and gap nodes in superconducting PrOs4Sb12
重费米子超导体PrOs_4Sb_(12)(Tc = 1.85K)的单晶在涡旋态下的横场μ子自旋弛豫速率在~0.5Tc以下几乎是常数。这表明超导穿透深度λ(T)在低温下与温度无关,与带隙准粒子激发谱一致。相比之下,射频测量产生更强的温度依赖性的lambda(T),在间隙中的点节点的指示。类似的差异存在于超导Sr 2 RuO 4中,它像PrOs 4Sb 12一样,在低于Tc时破坏时间反演对称性(TRS),但在许多非TRS破坏的超导体中却没有。
2005-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic penetration depth and vortex structure in anharmonic superconducting junctions with an interfacial pair breaking
在Ginzburg-Landau理论中,超导结的穿透深度lj是界面对破缺、磁场和Josephson耦合强度的函数。当界面对分裂增加时,lj增加,从而扩大了局域约瑟夫森电动力学对强约瑟夫森耦合结的适用性。在具有强非谐电流-相位关系的结中,lj对磁场的依赖性导致弱场穿透深度与约瑟夫森涡旋特征尺寸之间的显著差异.对于这种结,发现了lj和下临界场与约瑟夫森耦合常数的非单调关系,并建立了约瑟夫森涡旋中超导电流和磁场空间分布的特殊特征。
2014-05-23 cond-mat.supr-con
Fabrication Technology of and Symmetry Breaking in Superconducting Quantum Circuits
超导量子线路在宏观尺度上测试基本量子力学的实验以及在量子信息处理中的应用是有希望的系统。我们报告的超导磁通量子比特,读出直流SQUID,片上分流电容器,和高品质的共面波导谐振器的制造和表征。此外,我们还讨论了所有超导量子比特所固有的可调谐性和基本对称性,这些量子比特可以被视为人工固态原子。比较他们的自然同行,我们讨论了一阶和二阶的能量转移由于静态控制领域。此外,我们提出了一个直观的推导的一阶和二阶矩阵元素的存在下的相干微波驱动的能级跃迁。
2009-01-23 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium quasiparticle distribution in superconducting resonators: effect of pair-breaking photons
本文通过动力学方程建模研究能量超过拆对阈值的光子对超导谐振器中非平衡准粒子的影响,得到准粒子密度与能量分布的解析表达式,并用少量拆对光子成功解释品质因数测量数据。
2024-07-03 cond-mat.supr-con
Fluctuation and Order of Antiferromagnetism induced by Paramagnetic Pair-Breaking in Superconducting Vortex Lattice
从理论上研究了d波超导体中强Pauli顺磁对破缺(PPB)对涡旋晶格的影响,着重讨论了PPB诱导的反铁磁(AFM)有序化对涡旋晶格空间调制的影响.结果表明,PPB诱导的AFM在超导状态的波动导致增强的涡旋晶格形状因子,这是一个衡量的内部磁场的空间变化,并增强变得更加显着的AFM不稳定性接近。它还表明,PPB诱导的AFM有序的辅助下的涡旋晶格调制,因此,所得到的AFM顺序是空间调制,而不是本地化的涡核,但共存的非零超导序参量。这些结果进行了讨论,在CeCoIn 5中观察到的两种现象,异常的磁场依赖的涡旋晶格形状因子和AFM秩序内出现的高场和低温超导相。
2011-07-27 cond-mat.supr-con
Pair-breaking and superconducting state recovery dynamics in MgB2
本文研究了MgB_2中的光激发准粒子动力学,首次利用飞秒光学技术在时间上分辨出了库珀对破缺动力学(PBD)。PBD具有很强的温度和光激发强度依赖性。使用Rothwarf-Taylor方程的PBD的分析表明,异常PBD产生的事实,即在MgB 2光激发最初其次是能量弛豫到高频声子,而不是,如通常假设的,电子热化。此外,裸准粒子复合率和声子对断裂的概率已被确定。
2003-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A self-calibrating superconducting pair-breaking detector
提出并实验验证了一种基于介观超导岛耦合正常金属引线的超导体中库珀对损伤的自校准探测器。平均而言,每个断开的库珀对正好有一个电子通过器件,与吸收体体积、器件或材料参数无关。的设备操作解释了一个简单的分析模型,并验证了与实验定量一致的数值模拟。在概念验证实验中,我们使用这样的探测器来测量由另一个电解耦的超导岛产生的高频声子,其可测量信号来自小于10 fW的耗散功率。
2021-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pseudogap and time reversal breaking in a holographic superconductor
3+1维反德西特空间中的经典SU(2)Yang-Mills理论为经历超导相变的2+1系统提供了一个全息对偶。我们研究了各向同性超导相的电导率和谱密度。我们表明,该理论表现出在低温和非零霍尔电导率的赝隙。由于时间反演对称性的自发破缺,霍尔电导是可能的。
2008-06-06 cond-mat.supr-con hep-th
Quadratic pair-breaking absorption edge from Anderson localization in a superconducting wire
Yıldız Technical University(伊斯坦布尔技术大学);Bilkent University(比尔肯特大学)
该研究揭示超导纳米线中安德森局域化将Mattis--Bardeen线性对破坏边替换为二次Mott边,推导了相关理论并为对应实验提供全阶基准。
2026-09-01 cond-mat.supr-con
Spontaneous symmetry breaking-induced thermospin effect in superconducting tunnel junctions
讨论了两个Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超导体之间的电荷和自旋隧穿电流,其中一个态密度是自旋分裂的。在存在一个大的温度偏置在整个结,我们预测的自旋极化热电流的产生。这种热自旋效应是在没有极化隧道势垒的情况下自发粒子-空穴对称性破缺的结果。这两个自旋组件,在相反的方向上移动,产生一个自旋电流大于纯极化的情况下,当热活性成分占主导地位的耗散之一。
2021-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Controlling the Superconducting Transition by Rotation of an Inversion Symmetry-Breaking Axis
我们考虑一种混合结构,其中具有Rashba类自旋轨道耦合的材料邻近耦合到传统的超导体。我们发现,超导临界温度$T_c$可以通过旋转表征反转对称破缺轴的矢量$\boldsymbol{n}$来调节。这可以用$s$波单态库珀对从超导区泄漏出来,以及$s$波单态转换成其他类型的相关性来解释,其中$s$波奇频对杂质散射具有鲁棒性。这些结果表明,与先前研究的磁性混合物中$T_c$的变化相比,调谐$T_c$的方法在概念上不同。
2020-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Effect of pair-breaking on mesoscopic persistent currents well above the superconducting transition temperature
本文研究了裸转变温度$T_c^0$远小于无介观能量$E_c$的超低温超导体中的介观正常持续电流(PC)。我们表明,在一个相当广泛的范围内的成对断裂强度,$T_c^0 \lesssim \hbar/τ_s \lesssim E_c$,转变温度重整化为零,但PC几乎不受影响。这可以解释贵金属中平均PC的大小,以及确定其$T_c^0$的方法。
2008-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic pair breaking in disordered superconducting films
本文提出了准二维超导体中无序对顺磁杂质引起的磁对断裂率$α$的影响的理论。在无序超导体的强耦合理论框架下,我们发现$α$的无序依赖性是由电子-声子耦合和自旋翻转散射率的无序增强决定的.这两种效应有相互抵消的趋势。对于适合于Pb_{0.9} Bi_{0.1}的参数值,我们发现对于薄层电阻0 < R < 2.5千欧姆,对断裂速率非常弱地依赖于无序,这与Chervenak和Valles最近的实验一致。
1997-04-07 cond-mat.supr-con supr-con
Microscopic analysis of the superconducting quantum critical point: Finite temperature crossovers in transport near a pair-breaking quantum phase transition
本文对超导量子临界点通过对破缺量子相变实现的微观分析进行了研究。电导率是研究超导涨落的重要探针,本文导出了电导率的有限温度渡越。通过使用无序系统的图解形式主义,我们能够纳入波动的库珀对和电子之间的相互作用,这是一个时间依赖的金兹伯格朗道或有效的玻色子作用形式主义的范围之外。必须超越标准近似,以捕获零温度校正,该零温度校正纯粹由(动态)量子涨落产生,并决定整个低温量子区域中的电导率行为。所有的动态贡献都是相同的顺序,并合谋加起来为负的总和,从而抑制了超导波动的结果的电导率。相反,经典和中间区域由正玻色子通道主导。我们的理论适用于一维,二维和三维,是相关的实验超导纳米线,双连接的圆柱体,薄膜和散装在磁性杂质,磁场或其他对断路器的存在下。一个窗口的非单调行为的预测存在的温度或对破坏参数被扫。
2007-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A criterion for the nature of the superconducting transition in strongly interacting field theories : Holographic approach
在强相互作用场论中揭示相变的本质,是目前基于微扰理论的方法所不能比拟的。最近,全息方法为我们提供了一种有效的对偶描述,将强耦合的共形场论映射到经典引力理论。借助于全息超导体模型,我们提出了一个基于涡旋间有效相互作用的超导相变性质的一般判据。我们发现“三临界”点的化学势的U(1)的费用和一个有效的金斯堡-朗道参数,其中涡不相互作用,以分离的第二阶(排斥)从第一阶(吸引)过渡。我们将一阶跃迁解释为Coleman-Weinberg机制,认为它与量子临界附近的超导不稳定性有关。
2011-04-18 cond-mat.supr-con hep-th
Spin-orbit-phonon interaction as an origin of helical-symmetry breaking spin-triplet superconducting state
利用$μ$ SR(μ子自旋旋转或弛豫)实验,报道了一系列10个以上化合物超导态的局域场分布宽度$ΔH\equivσ/γ_μ$($γ_μ=135.5\,$ MHz/T为$μ^{+}$的旋磁比)和/或自发磁场$H_{\rm spon}$的过度增加。这些量的大小总体上是1G的量级。我们认为,在这些化合物中,包括具有强的5d电子自旋轨道相互作用的离子,如LaNiGa $_2$中的La或Re $_6$ Zr中的Re,局域场分布$ΔH$的增加是通过准粒子与离子振动(声子)之间的自旋轨道耦合和常规的准粒子-声子耦合的协同作用而实现的,在停止的$μ^{+}$位置周围诱导具有手征超自旋电流的螺旋对称破缺超导态的自旋-三重态p波配对。$ΔH$的大小估计为1G的顺序,与实验观察一致。
2020-02-26 cond-mat.supr-con
Absence of spontaneous time-reversal symmetry breaking and ferromagnetism in superconducting NiBi3 single crystal
最近的实验已经指出,在外延Bi/Ni双层膜中的手征p波类超导性是自发的时间反转对称性破缺(TRSB),使其成为一个有前途的平台,用于探索拓扑保护的量子计算有用的物理。非常有趣的是,有证据表明,在非外延Bi/Ni双层中,超导性是由于NiBi 3的形成而产生的,据报道,NiBi 3在表面处具有共存的铁磁和超导有序。我们进行高分辨率的表面磁光克尔效应(SMOKE)测量使用Sagnac干涉仪在单晶NiBi 3,并没有发现任何自发克尔信号的迹象,除了从被困涡旋的贡献。这强烈表明,在NiBi 3的TRSB的情况下,无论是由于TRSB在超导状态或任何共存的铁磁性,我们得出结论,在非外延Bi/Ni中发现的超导性是明显不同的外延Bi/Ni。
2023-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking in superconducting low-carrier-density quasi-skutterudite Lu3Os4Ge13
本文利用μSR测量研究了低载流子密度准方钴矿Lu3Os4Ge13的超导相,发现其超导态中存在时间反演对称性破缺及复杂能隙函数,表明该体系具有非常规超导特性。
2022-11-06 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking superconducting ground state in the doped Mott insulator on the honeycomb lattice
掺杂莫特绝缘体中超导性的出现已经争论了几十年。本文报道了用Grassmann张量积态变分方法在蜂窝晶格上的掺杂莫特绝缘体(用著名的t-J模型描述)中发现时间反演对称破缺超导基态的理论结果。作为一个基准,我们使用精确对角化和密度矩阵重整化方法来检查我们的小集群的结果。我们发现系统的基态能量以及其他物理量,如交错磁化的一致性。在低掺杂时,超导电性与反铁磁有序共存。
2013-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonreciprocal superconducting critical currents with normal state field trainability in kagome superconductor CsV3Sb5
Peking University(北京大学);Renmin University of China(中国人民大学);Boston College(波士顿学院);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
研究揭示了kagome超导体CsV3Sb5在零磁场下非 reciprocity 超导临界电流现象,表明正常态对称性和拓扑结构的自发破缺,且通过垂直磁场调控证实了CDW态的宏观可训练TRS破缺方向性。
2026-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic pair-breaking in superconducting (Ba,K)BiO_3 investigated by magnetotunneling
用de Gennes和Maki的脏超导体无带隙超导理论解释了强II型高Tc氧化物超导体Ba_(1-x)K_xBi O_3在高达30 T的强磁场中的隧穿测量。我们表明,这个理论是适用于在所有的温度和在很宽的范围内的磁场从50%的上临界场Bc 2。在这个磁场范围内,测得的超导态密度(DOS)具有de Gennes预言的简单的能量依赖性,由此得到了对破缺参数α(T)或Bc ~ 2(T)的温度依赖性。推导出的Bc 2(T)的温度依赖性遵循经典II型超导体的Werthamer-Helfand-Hohenberg预测,与我们以前的直接测定一致。在DOS的偏差的幅度取决于磁场通过空间平均的超导序参量,其中有一个平方根依赖于磁场。最后,由实验数据确定了第二个Ginzburg-Landau参数kappa ~ 2(T)。
2000-02-16 cond-mat.supr-con
Superconducting gap and pair breaking in CeRu2 studied by point contacts
用点接触法研究了CeRu $_{2}$单晶的超导能隙。在T $_{c}^{*}<$ T $_{c}$以下的温度范围内,建立了带隙$Δ$的BCS样行为,其中T $_{c}$是临界温度,表明存在无带隙超导区(在T $_{c}^{*}$和T $_{c}$之间)。顺磁性杂质的成对断裂效应,推测Ce离子,被考虑使用基于Abrikosov-Gorkov理论的Scalski-Betbeder-Matibet-Weiss方法。它使我们能够重新计算超导序参数$Δ^α $(在顺磁杂质的存在下)和间隙$Δ^{P}$(在纯的情况下)的单晶和以前研究的多晶CeRu $_{2}$。在这两种情况下都发现了2 $Δ^{P}$(0)$ \approx $ 2 meV,2 $Δ^{P}$(0)$/$ k $_{B}$ T $_{c} \approx $ 3.75,表明CeRu $_{2}$是一种“中等”强耦合超导体。
2001-07-05 cond-mat.supr-con
Circuit-level-configurable Zero-field Superconducting Diodes: A Universal Platform Beyond Intrinsic Symmetry Breaking
本文提出一种基于外部电路线电阻引起化学势移动的零场超导二极管效应,该效应电路级可配置,可通过栅极电压和电路重构精确调控极性与效率,为可扩展超导电子学提供通用平台。
2025-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Strong-coupling approach to antiferromagnetic ordering driven by paramagnetic pair-breaking in d-wave superconducting phase
在考虑电子关联的情况下,用强耦合方法研究了CeCoIn_5中$d_{x^2-y^2}$成对超导相的场致反铁磁有序(AFM),这种有序是由于Pauli顺磁对破缺(PPB)引起的,是CeCoIn_5中高场行为的基本机制.将涨落交换近似(FLEX)应用于包含塞曼项的二维哈伯德模型,结果表明,PPB诱导的超导相AFM有序化和H_{c2}(T)上的一级超导相变在强耦合和弱耦合模型下都能实现,AFM有序性受准粒子重整化和SC序参量幅值的影响。这种原子力显微镜排序可能会出现在广泛的材料接近原子力显微镜量子临界点(QCP)。
2013-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific Heat of Na0.35CoO2,1.3H2O: Effects of Sample Age; Non-Magnetic Pair Breaking, Two Energy Gaps, and Strong Fluctuations in the Superconducting State
Na_(0.35)CoO_2,1.3H_2 O三个样品的比热表明,随着样品年龄的增加,超导电性发生了演化,并最终消失。对破坏行动,这优先发生在一个电子带与小的能隙的整体增加,产生的两个电子带的超导凝聚的相对贡献的移位。这些变化的时间尺度的相似性,最近报道的CoO 2层的结构变化和O空位的形成表明这两种效应之间的关系和解释这种材料的性能的强样本依赖性更一般。开始的过渡到涡旋状态是独立的磁场,这表明异常强烈的波动效应的存在。
2006-06-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Rotational Symmetry Breaking in a Trigonal superconductor Nb-doped Bi2Se3
对非常规超导性的研究一直集中在具有强自旋轨道耦合和独特晶格的材料上。掺杂的硒化铋(Bi $_2$ Se $_3$)是考虑到母体化合物的拓扑绝缘体性质及其三角晶格的强有力的候选物。超导态的物理性质与其潜在的晶体对称性之间的耦合是对非常规超导性的关键测试。在本文中,我们报告的直接证据表明,超导磁响应强烈耦合到潜在的三重晶体对称性在最近发现的超导体与三角晶体结构,铌(Nb)掺杂硒化铋(Bi $_2$ Se $_3$)。更重要的是,我们观察到,磁响应大大增强沿一个首选方向自发打破旋转对称性。超导磁滞回线不是简单的三重晶体对称,而是主要的二重和四重对称。这一观测结果证实了旋转对称性的破缺,并表明Nb掺杂Bi $_2$ Se $_3$的超导基态中存在有序。此外,热容测量显示在超导状态下的指数衰减,并建议在超导能隙中没有线节点。这些观测结果为奇宇称拓扑超导性提供了强有力的证据。
2016-03-13 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry-breaking phenomena in transport study of kagome superconductivity
本文综述了钒基笼目超导体中时间反演对称性破缺的输运实验证据,并探讨了手性超导序参量和手性配对密度波等可能的物理机制。
2024-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The superconducting phase diagram in a model for tetragonal and cubic systems with strong antiferromagnetic correlations
我们计算的超导相图作为温度和z轴各向异性的函数在一个模型中的四次和立方系统具有强反铁磁波动。我们的计算的正式基础是波动交换近似(FLEX)应用到半填充附近的单带哈伯德模型。对于近立方晶格,观察到两个超导相变作为温度的函数,低温状态具有时间反演的破缺形式,$d_{x^2 - y^2} \pm id_{3z^2 -r^2}$。随着四元畸变的增加,时间反转破缺相被抑制,仅让位于$d_{x^2 - y^2}$或$d_{3z^2 -r^2}$单组分相。基于这些结果,我们建议CeIn $_3$是一个候选的时间反演超导破缺状态。
2004-01-30 cond-mat.supr-con
Broadband illumination of superconducting pair breaking photon detectors
了解超导对破坏光子探测器,如动态电感探测器的详细行为需要的非平衡准粒子能量分布的知识。我们已经计算了薄膜均匀吸收单色子带隙和带隙以上频率辐射的稳态分布。在这项工作中,我们使用相同的方法来计算宽带光源的照明效果,如来自天体物理现象或读出系统的热辐射。在多个以上的间隙频率的光子的吸收示出不改变接近超导能隙的准粒子能量分布的结构。因此,对于典型的吸收功率,我们发现宽带对破缺辐射的吸收效应可以简单地被认为是许多单色源的吸收效应的总和。分布平均量,如准粒子产生效率$η$,与假定单色源的计算源的带宽上的加权平均值完全匹配。然而,对于子间隙频率,在多个频率上分配吸收的功率确实改变了低能准粒子分布。对于中等和高吸收功率,这导致显著更大的$η$ -与相等总吸收功率的单色源相比,宽带源的过量准粒子的数量更高。通常,在KID中,吸收的微波功率具有非常窄的带宽,但是在具有宽谐振特性(低品质因数)的设备中,$η$的这种增加是可测量的。
2016-02-22 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium superconducting thin films with sub-gap and pair-breaking photon illumination
本文采用子能隙探针和成对断裂信号光子同时计算了几种广泛应用的低转变温度薄膜超导体在恒定均匀光照下的非平衡准粒子和声子分布。从这些分布,我们计算材料的特性参数,允许快速评估的有效准粒子温度使用一个简单的分析表达式,为所有材料研究(钼,铝,钽,铌,铌和铌)的所有光子能量。我们还探讨了温度和能量的依赖性的低能量准粒子产生效率$η$通过对打破信号光子发现$η\approx 0.6$在厚膜的限制,在低浴温度是材料无关的。考虑到过剩准粒子的能量分布,我们发现$η\to 1$作为浴温接近的转变温度与假设的非平衡响应,这是适当的,在该制度。与超导能隙缩放的信号频率的行为$η$也被证明是材料无关的,是在定性与最近的实验结果。增强的$η$在子间隙(探针)光子的存在下被证明是最显着的信号频率附近的超导能隙频率和出现由于多光子吸收事件,增加了多余的准粒子的平均能量以上,在没有探针。
2015-01-08 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
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
Absence of Spontaneous Magnetic Fields Due to Time-Reversal Symmetry Breaking in Bulk Superconducting UTe2
本文通过零场μ子自旋弛豫实验发现熔盐助熔剂法生长的UTe2单晶块体中不存在自发磁场,从而排除了其超导态破坏时间反演对称性的可能性,表明UTe2具有单分量超导序参量。
2023-11-30 cond-mat.supr-con
Spontaneous symmetry breaking by charge stripes in the high-pressure phase of superconducting La(1.875)Ba(0.125)CuO(4)
在这些情况下,已观察到在铜酸盐的电荷条纹顺序,晶体结构是这样的,CuO 2平面的平均旋转对称性从四倍减少到两倍。因此,人们可以认为,约化的晶格对称性是条纹序存在的必要条件。我们利用压力恢复了La(1.875)Ba(0.125)CuO(4)单晶的平均四重对称性,并通过X射线衍射表明电荷条纹有序仍然存在。因此,电子驱动的条纹顺序可以自发地打破晶格对称性。
2010-02-03 cond-mat.supr-con
Pair-Breaking, Pseudogap, and Superconducting Tc of Hole Doped Cuprates: Interrelations and Implications
无论它们属于哪一类,所有的空穴掺杂高Tc铜酸盐超导体在欠掺杂区域的超导转变温度和特征赝能隙之间表现出反相关。准粒子谱密度中的掺杂依赖性赝能隙被认为可以去除低能电子态,从而减少超导凝聚。另一方面,CuO 2平面内的杂质在么正性极限下破坏库珀对,并降低超流密度。纯铜氧化物中的赝能隙和无序铜氧化物中的杂质散射都能有效地降低Tc。在这项研究中,我们比较和对比的Tc退化的机制,由于赝能隙和杂质散射空穴掺杂的铜氧化物。我们提出了一个框架,在这个框架中,这两个因素可以在某种程度上平等对待。除了杂质和赝能隙依赖的超导转变温度外,本文还采用该方案研究了高温超导铜氧化物中无序和空穴含量依赖的同位素指数。
2018-09-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Translational Symmetry Breaking in the Superconducting State of the Cuprates: Analysis of the Quasiparticle Density of States
受J.E. Hoffman等和C. Howald等人,研究了弱平移对称性破缺对d波超导体准粒子谱的影响。我们开发了一个一般的形式主义来讨论周期性的电荷秩序,以及准粒子散射本地化的缺陷。我们认为,在$Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}$的STM实验不能解释使用一个简单的电荷密度波序参量,但与存在的电子跳跃或配对振幅的周期性调制是一致的。我们审查的随机性和钉扎的电荷顺序的影响,并比较它的准粒子的杂质散射。我们还讨论了弱平移对称破缺对ARPES实验的影响。
2003-01-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Acoustic Plasmon Resonance: Breaking the Anderson Stiffness Paradigm in Quasi-Two-Dimensional Superconducting Films
Rzhanov Institute of Semiconductor Physics, Siberian Branch of Russian Academy of Science(俄罗斯科学院西伯利亚分院扎诺夫半导体物理研究所);Novosibirsk State Technical University(新西伯利亚国立技术大学);Novosibirsk State University(新西伯利亚国立大学)
该研究针对超导薄膜中发现的声学等离激元模式,构建微观理论框架解释其成因,表明有限厚度薄膜的电荷密度横向重新分布可形成独特耦合机制,理论预测与实验高度吻合,统一了集体激发电磁活性与超导基本原理。
2026-08-13 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
Time Reversal Breaking Superconducting State in the Phase Diagram of the Cuprates
我们回顾并扩展了以前的研究超导状态的对称性,刺激最近的隧道和Andreev反射测量给出了强有力的证据$d_{x^2-y^2}+id_{xy}$序参量的存在,在过掺杂制度的两个不同的铜酸盐。寻找一个可能的二阶相变从一个标准的$d_{x^2-y^2}$的混合和时间反转破缺状态,我们确认了我们以前的分析结果对La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$。对于$_{1-y}$-$_y$-$_2$-Cu-$_3$-$_{7-x}$,在所有允许的对称性中,$d_{x^2-y^2}+id_{xy}$是最有利的一种,非常规态可能出现在相图的一个小圆顶中,位于最佳过掺杂区和很低的温度下.
2002-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair-breaking quantum phase transition in superconducting nanowires
物质的不同基态之间的量子相变(QPT)是自然界中广泛存在的现象,然而只有少数实验可达到的系统可以测试和理解相变的微观机制。这些情况是独特的,形成了我们理解量子临界现象的实验基础。在这里,我们报告的发现,磁场驱动的QPT超导纳米线-一个典型的一维系统-可以完全解释的临界理论,其特征在于一个相关长度指数$ν\approx 1$和动态临界指数$z \approx 2$的对断裂跃迁。我们发现,在量子临界状态下,电导率与理论预测的标度函数一致,而且,该理论定量地描述了电导率对临界温度、场的大小和取向、纳米线横截面积和纳米线材料的微观参数的依赖性。在临界场,电导率遵循$T^{(d-2)/z}$依赖性预测的唯象标度理论和最近获得的全息框架内。我们的工作揭示了控制转变的微观过程:磁场对相互作用的库珀对的破坏效应,由于它们与电子自由度的耦合而过阻尼。同时也揭示了连续量子相变的普适性。
2018-03-01 cond-mat.supr-con
Fractionalization-Induced Time-Reversal Symmetry Breaking at Continuous Superconducting Transitions in Low-Symmetry Kondo Lattices
Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室)
本文提出对称性分数化可在低对称性近藤晶格中实现单一连续转变同时产生超导与时间反演对称性破缺,并在各向异性近藤-基塔耶夫模型中验证该机制。
2026-10-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking in superconductors through loop super-current order
我们提出了一种超导不稳定性,其中微观超导电流回路自发地形成在超导转变温度下的单位晶胞内,只有均匀的,现场和轨道内的单重配对。作为循环电流的结果,时间反演对称性在超导状态下自发破缺。使用Ginzburg-Landau理论,我们详细描述了这些电流如何出现在一个玩具模型中。我们讨论了晶体学对称性的要求,实现这样的状态,并表明,他们满足的Re 6X(X=Zr,Hf,Ti)家庭的时间反演对称性破缺,但在其他方面似乎是传统的,超导体。我们估计所产生的内部领域的上限,并发现它是符合最近的μ子自旋弛豫实验。
2021-05-11 cond-mat.supr-con
Pair density modulation from glide symmetry breaking and nematic superconductivity
提出微观模型,以滑移镜面对称破缺和向列超导解释铁基超导体薄片中的配对密度调制,揭示能隙振荡源于子晶格纹理与各向异性能隙的耦合。
2025-06-24 cond-mat.supr-con
Many-body Majorana-like zero modes without gauge symmetry breaking
拓扑超导体是基于马约拉纳的拓扑量子计算的关键宿主之一。一维拓扑超导的典型情形假设超导态具有破缺的规范对称性。然而,没有已知的相互作用的一维多体系统自发地打破规范对称性。在这里,我们表明,零模出现在一个多体系统没有规范对称性破缺,在超导秩序的情况下。特别是,我们表明,马约拉纳零模式的超导态的连续性破缺连接到这些零模式的激发,表明零偏置异常可能会出现在没有规范对称性破缺。我们证明了这些多体零模共享的鲁棒性特征的Majorana零模的拓扑超导体的破缺。我们引入玻色化形式来分析这些激发,并表明在一定的限制下,可以解析地找到一个类似于拓扑超导态的基态。我们的结果表明,鲁棒的Majorana类零模可能会出现在一个多体系统没有规范对称性破缺,从而引入了一个家庭的保护激发没有单粒子类似物。
2020-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral d+is superconducting state in the two dimensional t-t' Hubbard model
将最近发展起来的Kohn-Luttinger超导变分方法应用于二维t-t'哈伯德模型,我们发现,对于相当大的次近邻跳跃,在接近半填充的d波超导态和较低电子密度的s波超导态之间存在电子密度控制的量子相变。该跃迁是通过一个中间的时间反转过程发生的,该过程具有非零的手征性和密度-电流关联。我们的研究结果表明,在过掺杂的铜氧化物体的时间反演对称性破缺状态的可能性。
2003-09-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con