Generalized Cooper pairing and Bose-Einstein condensation
基于理想费米气体（IFG）“海”的库珀对（CP）的Bethe-Salpeter处理，如果忽略两个空穴CP，则产生熟悉的负能量的两粒子束缚态，但如果忽略两个空穴CP，则没有意义，因为它给出纯虚能量。然而，当基于BCS基态时，合法的两粒子“移动”CP出现，但作为正能量，有限寿命的非零质心动量共振，与\textit{linear}色散主导项。因此，这种对的玻色-爱因斯坦凝聚可以精确地在二维中发生，因为它不能在二次色散中发生。
2003-06-30 cond-mat.supr-con
Coexistence of p-wave Cooper pairing and ferromagnetism
用运动方程方法研究了p波超导与局域铁磁性共存的双带模型。结果表明，铁磁态和超导态相互增强，但增强方式与单带模型不同。居里温度不仅取决于局域自旋之间的交换作用，而且还可以通过电子与自旋之间的耦合以及p波库珀对作用来提高。这些结果是对单能带模型的补充，单能带模型表明居里温度不可能低于超导转变温度。
2013-04-22 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Cooper pairing in the nonadiabatic regime
我们得到了一个完整的解决方案的BCS配对状态的平均场动力学与一个大的，但有限数量的库珀对在非绝热制度。我们表明，问题减少到一个经典的可积哈密顿系统，并推导出一套完整的运动积分。凝聚体表现出不规则的多频振荡遍历探索守恒定律所允许的相空间的一部分。然而，在热力学极限下，系统可以渐近地达到稳态。
2005-11-25 cond-mat.supr-con
Influence of correlated impurities on the onset of Cooper pairing
本文分析了杂质间的两粒子关联对费米液体在超流或超导状态下的相变温度的影响。结果表明，半径超过超导体的相关长度的相关可以有显着的转变温度的影响。根据杂质的相关性校正了转变温度的方程。新方程的可能应用进行了讨论。
2010-11-07 cond-mat.supr-con
Cooper pairing and superconductivity on a spherical surface
氦中的多电子气泡中的电子形成一个球形的二维系统，在气泡表面与涟波耦合。的电子-ripplon耦合，已知导致极化效应，显示也引起库珀配对。通过对气泡中电子与涟波子相互作用的分析，导出了Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）哈密顿量，并得到了不同气泡构型下的耦合强度。用Richardson方法分析了球上BCS的哈密顿量。我们发现，虽然典型的ripplon能量小于分裂之间的电子水平，电子密度的重新分配的电子水平是积极有利的配对相关性可以增强。导出了具有配对关联的系统的态密度。不存在能隙，但态密度在对断裂能处呈现出强烈的阶梯状增加。态密度的这一特征应该能够通过电容谱或隧穿实验明确检测气泡中具有配对相关性的拟议状态，并允许绘制出气泡中电子系统的相图。
2005-05-30 cond-mat.supr-con
Formation of Cooper pairs between conduction and localized electrons in heavy-fermion superconductors
研究了传导电子（$c$电子）和$f$电子之间的库珀配对，称为“$c$ - $f$配对”，以解释重费米子系统中的s波超导性。我们首先对周期性的Anderson模型进行Schriffl-Wolff变换，假设$f$能级较深，库仑排斥较强。由此产生的有效哈密顿量包含$c$和$f$电子之间的直接和自旋交换相互作用，这是形成$c$-$f$库珀对的原因。平均场分析表明，具有各向异性s波对称性的完全带隙的$c$ - $f$配对相出现在相图的大部分区域。我们还发现了两种不同类型的外来$c$ - $f$配对阶段，Fulde-Ferrell和破坏配对阶段。$c$ - $f$库珀对的形成归因于强库仑排斥使准粒子$f$带靠近导带中心。
2013-01-30 cond-mat.supr-con
Cooper pairing reexamined
当两个双电子\textit{and}双空穴库珀对在阶梯近似下被同等对待时，发现零总动量库珀对能量有两个\textit{real}解$\mathcal{E}_{0}^{BS}=\pm 2\hbar ω_{{D}%}/\sqrt{{e}^{2/λ}+{1}}$，这两个解在弱耦合极限下与零温度BCS能隙$Δ=\hbar ω_{D}/\sinh (1/λ) $相一致.这里，$\hbar ω_{D}$是德拜能量，$λ\geq 0$是BCS模型相互作用耦合参数。BCS能隙作为库珀对的结合能的解释在文献中经常被声称，但据我们所知，即使在弱耦合中也从未得到证实。此外，我们确认了至少自20世纪50年代后期以来假定的两种纯\textit{imaginary}解决方案，即$\mathcal{E}_{0}^{BS}=\pm i2\hbar ω_{D}/\sqrt{{e}^{2/λ}{-1}}.$
2008-06-21 cond-mat.supr-con
p-wave Cooper Pairing of Fermions in Mixtures of Dilute Fermi and Bose Gases
我们预言了由于玻色子介质密度涨落的交换，在二元费米子-玻色子混合物中自旋极化费米子的p波库珀配对。然后，我们研究的库珀配对温度的依赖关系的参数的系统。最后，我们估计了玻色子诱导相互作用与其它配对机制（如Kohn-Luttinger配对机制）相结合的效应，发现p波Cooper配对的临界温度在实验上是符合实际的.
2001-08-02 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
Frustrated Cooper pairing and the $f$-wave supersolidity
量子磁学中的几何阻挫是指不同键上的磁相互作用不能同时最小化。通常的库珀配对系统有利于在晶格位置之间均匀分布的配对相没有挫折。与此相反，我们提出了在非二分晶格中的“阻挫库珀配对”，这导致了具有非均匀分布的库珀对相位和密度的阻挫超固态。这种奇特的配对态自然发生在具有超冷无自旋费米子的光晶格中的$p$轨道带中。在三角晶格中，它表现出非常规的超固态，具有$f$波对称性。
2011-02-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Finite-momentum Cooper pairing in proximitized altermagnets
研究发现与常规 s 波超导体邻近耦合的零净磁化交错磁体中可产生方向依赖的有限动量 Cooper 配对，并预言其振荡、0-π 转变和异常 Fraunhofer 图案。
2024-02-29 cond-mat.supr-con
Emergence of a condensate with finite-energy Cooper pairing in hybrid exciton/superconductor systems
本研究理论探究双谷激子与超导近邻效应结合的系统，发现不同谷导带价带电子间形成含奇偶频贡献的有限能量谷间库珀配对，且存在向其宏观凝聚体转变的相变并给出希格斯模特性。
2024-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pair density wave instability and Cooper pair insulators in gapped fermion systems
通过分析晶格势中费米子的简单模型，我们认为任何理想带绝缘体的零温配对不稳定性发生在有限的动量。由此产生的超固态被称为“对密度波”。在不稳定的开始的配对动量一般是不相称的相空间的限制和相对强度的带间和带内配对的结果。然而，相称的配对发生在强耦合限制，并成为一个库珀通道模拟的Halperin-Rice激子凝聚不稳定性在间接带隙半导体。无公度对量子涨落的异常敏感性可以导致强关联绝缘区和非BCS跃迁，即使在弱耦合的情况下，如精确的重整化群分析所示。
2010-07-14 cond-mat.supr-con
Discovery of Orbital-Selective Cooper Pairing in FeSe
超导体FeSe由于其不寻常的非磁性超导态和高温超导的潜力而引起人们的强烈兴趣。但其库珀配对机制尚未确定。在这里，我们使用Bogoliubov准粒子干涉成像，以确定费米面几何周围的$Γ= (0,0)$和$X=(π/ a_{Fe}, 0)$点的带FeSe，并测量相应的超导能隙。我们发现，这两个差距是非常各向异性的，但无节点，并表现出缺口最大值在动量空间中正交取向。此外，通过实施一种新的技术，我们证明，这些差距有相反的符号相对于彼此。这种复杂的间隙配置揭示了轨道选择性库珀配对的存在，在FeSe中，是基于优先从铁原子的$d_{yz}$轨道的电子。
2017-05-22 cond-mat.supr-con
Cooper Pairing and Phase Coherence in Iron Superconductor Fe1+x(Te,Se)
库珀配对和相位相干是超导的两个基本方面。由于时间反演对称性的破坏，磁性杂质对超导性是有害的，但在微观上它们如何影响真实材料中的配对强度和相位相干性还不太清楚。最近，我们观察到一个强大的零能量束缚态的间隙Fe杂质（IFI）在超导Fe 1 +x（Te，Se），标志着强烈的杂质散射。在这里，我们报告了一个全面的研究，使用扫描隧道显微镜/光谱（STM/S）技术，在很宽的范围内的IFI浓度x的IFIs对Fe 1 +x（Te，Se）的基态的整体效应。我们的高分辨隧道谱和低温下的准粒子干涉数据表明，IFIs对电子对强度几乎没有影响，但它会导致库珀对的退相干，并优先于库仑关联，最终将系统的基态从强耦合超导态转变为具有非相干电子对的扩散金属态.
2016-02-24 cond-mat.supr-con
Interplay of finite-energy and finite-momentum superconducting pairing
理解库珀对的性质对于描述超导体的性质是必不可少的。最初的提议是基于电子配对具有相同的能量和零质心动量。随着新超导体的出现，人们讨论了不同形式的配对。特别是，具有有限质心动量的库珀对受到了极大的关注。除了这种有限动量对，不同能量的电子配对也是理解某些超导体的核心。在这里，我们研究的相互作用的有限动量和有限能量库珀对考虑两个不同的系统：一个传统的$s$波超导体下施加的磁场和$d$波有限动量配对状态下的相关超导体的磁场的情况下。研究这两个系统，我们发现有限能量对坚持独立的有限动量配对，他们导致奇频超导关联。我们对比这一发现表明，偶数频率的相关性主要是由零能量对驱动的大多数频率。我们进一步计算了迈斯纳效应，发现奇频相关对于正确描述迈斯纳效应是必不可少的。
2023-01-10 cond-mat.supr-con
Momentum space imaging of Cooper pairing in a half-Dirac-gas topological superconductor (a helical 2D topological superconductor)
狄拉克电子中的超导性最近被提出作为高能物理和凝聚态物理中新概念之间的一个新平台。超对称性和奇异准粒子在粒子物理学中仍然是难以捉摸的，但它们在超导狄拉克电子系统中可能被实现为出射粒子。利用人工制备的拓扑绝缘体-超导体异质结构，我们提出了在半狄拉克气体二维拓扑超导体中库珀对存在的直接光谱证据。我们的研究揭示了在考虑电子自旋自由度的情况下，螺旋狄拉克气体中的超导性与普通二维超导体中的超导性有着明显的不同。我们进一步表明，狄拉克电子的配对可以抑制时间反演对称性破缺杂质去除的区别。我们的演示和动量空间成像库珀配对在半狄拉克气体及其磁行为一起作为一个至关重要的二维拓扑超导体平台，为未来测试新的基础物理预测，如涌现超对称性和量子临界拓扑系统。
2014-10-20 cond-mat.supr-con
Critical temperature and specific heat for Cooper pairing on a spherical surface
基于球表面上Bardeen-Cooper-Schrieffer型哈密顿量的精确解，计算了球表面上具有对关联的电子系统的比热。我们发现，从比热中提取一个温度是可能的，高于这个温度，库珀对断裂的多体态就会被占据。因此，我们将这个温度定义为球形表面上电子的BCS型对关联态开始的特征温度。这样的球形电子系统是在液氦中的多电子气泡中实现的，对于液氦，发现上述特征温度为10-100 mK的量级。比热和临界温度都显示出明显的（4-6%）奇偶宇称效应，即使电子数高达10 $^6$也会持续存在。
2007-01-23 cond-mat.supr-con
Observation of a van Hove singularity and implication for strong coupling induced Cooper pairing in KFe2As2
对KFe_2As_2单晶样品进行了扫描隧道谱和角分辨光电子能谱研究。在超导KFe_2As_2的费米能级E_F以下几meV处，直接观测到了位于第一布里渊区主轴中心的范霍夫奇点（vHs）。在超导态下，E_F处的态密度主要是由鞍点对E_F的邻近效应所贡献的，并且大部分是无能隙的。我们观察到的节点行为的动量区域接近vHs点，同时提供一致的解释，许多奇异的行为，以前在这种材料中观察到的，表明库珀配对诱导的强耦合机制。
2015-11-12 cond-mat.supr-con
Cooper pairing with finite angular momentum: BCS vs Bose limits
我们重新审视了奇异超导性的老问题，即有限角动量的库珀对从中心势中出现。基于一些一般性的考虑，我们认为n现象与使电子保持在某个特定的有限距离（r_{0}）的相互作用有关，并且发生在中等密度范围（n \sim 1/ r_{0} ^{3}）。我们讨论了基态和临界温度的BCS玻色交叉的标准泛函积分理论的框架。我们发现，由于（l=0）两体束缚态的能量较低，当接近玻色极限时，基态的旋转对称性总是恢复。此外，在该极限下，对于具有（l=0）的对，临界温度总是更高。因此，超流态对连续统旋转对称性的破坏似乎是中等密度下弱吸引力、非单调相互作用势的一种性质。
2003-04-21 cond-mat.supr-con
Prominent Cooper Pairing Away From the Fermi Level and its Spectroscopic Signature in Twisted Bilayer Graphene
我们研究声子介导的库珀配对在平坦的电子能带系统通过求解全带宽多带Eliashberg方程的超导魔角扭曲双层石墨烯使用现实的紧束缚模型。我们发现，库珀配对远离费米能级的贡献决定性的超导性，通过提高临界温度，并确保一个强大的有限的超流体密度。我们表明，这种配对产生的粒子-空穴不对称超导圆顶的温度门控相图，并产生不同的光谱签名的超导状态。我们预测了几个这样的功能在隧道和角度分辨光电发射光谱为未来的实验。
2020-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density waves and Cooper pairing on the honeycomb lattice
受石墨烯研究热潮的影响，我们采用重整化群方法，研究了蜂窝晶格上电子的不稳定性。近半带填充，临界最小相互作用强度所需的反铁磁或电荷密度波秩序的不稳定性。远离半填充，f-波三重配对和d+id单重配对不稳定性被发现出现的密度波制度。
2007-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooper Pairing in Insulating Valence Band in Fe-Based Superconductors
传统的库珀配对产生于金属带中电子的吸引相互作用。最近对Co掺杂的LiFeAs的实验表明，在绝缘价带中具有超导电性，该价带是在掺杂后从金属空穴带演化而来的。在这里，我们研究这一现象，通过研究在一个三轨道哈密顿相关的掺杂LiFeAs的超导性。我们明确表明，库珀配对的绝缘空穴带需要一个有限的配对相互作用强度。对于强耦合，空穴带中的超导电性对费米能级以下空穴带的下沉是稳健的。我们的理论预测了一个实质性的上移的化学势在超导转变的Co掺杂的LiFeAs。
2015-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-angle Resolved Flux-flow Resistivity as a Phase-sensitive Probe of Unconventional Cooper Pairing
本文从理论上研究了单轴各向异性费米面的磁通流电阻率$ρ_{\rm f}(α_{\rm M})$随外加磁场角度的变化关系。$ρ_{\rm f}$与涡旋核内的准粒子散射率$\varGamma$有关，反映了超导对势的符号变化。我们发现，$ρ_{\rm f}(α_{\rm M})$对电势的符号变化很敏感，并且当磁场平行于间隙节点方向时，$ρ_{\rm f}(α_{\rm M})$有最大值。我们提出测量场角依赖振荡的$ρ_{\rm f}(α_{\rm M})$作为相敏场角分辨实验。
2014-03-07 cond-mat.supr-con
Direct Evidence for a Magnetic f-electron Mediated Cooper Pairing Mechanism of Heavy Fermion Superconductivity in CeCoIn5
确定重费米子库珀配对的微观机制是量子物质研究中尚未解决的难题，也可能与高温超导配对机制的寻找密切相关。磁介导的库珀配对长期以来一直是重费米子超导性的基础，但这一假设没有得到直接的验证。在这里，我们使用一种新的方法，基于精确测量的重费米子能带结构，使用准粒子干涉（QPI）成像，定量揭示的动量空间（k-空间）结构的f-电子磁相互作用的CeCoIn 5。然后，通过求解两个重费米子带$E_k^{α,β}$上的超导能隙方程，以这些磁相互作用作为Cooper对的介体，我们得到了一系列关于超导态的定量预言。这些不同的预测和超导CeCoIn 5的测量特性之间的协议，然后提供了直接的证据，重费米子库珀配对确实是介导的f-电子磁性。
2014-05-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Euler Obstructed Cooper Pairing: Nodal Superconductivity and Hinge Majorana Zero Modes
自从库珀配对的建议[物理学评论快报。120，067003（2018）]，相当多的研究工作致力于研究由3D系统中费米表面处的非平凡正常态带拓扑约束（或阻碍）的库珀配对序参量。在当前的工作中，我们通过提出3D系统中的欧拉阻碍库珀配对来推广陈省身状态之间的拓扑阻碍配对（例如单极库珀配对）。欧拉阻碍库珀配对广泛存在于两个费米面之间，具有非零欧拉数表征的非平凡带拓扑;这样的费米面可以存在于3D PT保护的无自旋狄拉克/非线性半金属中，自旋轨道耦合可以忽略不计，其中PT是时空反演对称。一个欧拉阻塞的配对通道必须在与配对相关的费米面上有配对节点，而配对节点的总缠绕数由费米面上的欧拉数之和或之差决定。特别地，我们发现当正常态是时间反演不变的，配对是弱的，一个占主导地位的欧拉阻塞配对通道与零总动量导致节点超导。如果费米面分裂很小，则所得的节超导体具有铰链马约拉纳零模。的可能的主导地位的欧拉阻塞配对通道附近的超导过渡和铰链马约拉纳零模式对无序的鲁棒性明确证明使用有效的或紧束缚模型。我们的工作提出了第一类高阶节点超导起源于拓扑阻碍库珀配对。
2022-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Possible spin-polarized Cooper pairing in high temperature FeSe superconductor
本研究在锂插层FeSe薄片中观测到40 K级高温超导与巡游铁磁性均匀共存，面内磁场可增强超导，提示自旋极化Cooper对的参与，刷新了二者共存的能量标度纪录。
2024-05-17 cond-mat.supr-con
Intrinsic finite-energy Cooper pairing in $j=3/2$ superconductors
我们发现，库珀配对可以发生本质上远离费米面的$j=3/2$超导体具有强的自旋-轨道耦合和正常状态下同样弯曲的带。与传统的自旋- $1/2$电子之间的配对不同，我们推导出具有不同磁量子数的带间电子之间可以发生配对，例如$m_j=1/2$和$m_j=3/2$。在有限的激发能下，这种超导关联通过一对间接的类间隙结构来表现。这种奇异配对的一个可观察到的特征是在有限能量的态密度中出现了一对对称的超导相干峰。此外，在微扰塞曼场存在下的角动量分辨态密度反映了库珀对的$m_j$组成。我们认为，这种有限能量配对是一个通用的功能$j=3/2$超导体，无论是在存在和不存在的反转对称。
2021-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unconventional high-energy-state contribution to the Cooper pairing in under-doped copper-oxide superconductor HgBa$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_{8+δ}$
本文研究了低掺杂HgBa $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{8+δ}$超导单晶的B1 g电子喇曼响应，超导临界温度Tc=122 K.我们的主要发现是超导对断裂峰与其高能侧的下降有关，在Tc处一起消失。这一结果暗示了一种非常规的配对机制，而在下降中损失的光谱重量被转移到较低能量的配对断裂峰。这一结论得到了基于哈伯德模型的细胞动力学平均场论的支持，该模型能够再现B1 g拉曼响应的所有主要特征，并根据超导和赝能隙之间的非平凡关系解释峰-谷行为。
2016-01-30 cond-mat.supr-con
Cooper like paring and energy gap induced by ion electronic polarizability
我们探讨了铜酸盐和铋酸盐中氧离子的离子电子极化率和铁磷属元素化物中As和Se离子的极化率对载流子配对导致高温超导的可能性。利用离子极化对电场变化的响应实际上是瞬时的这一事实，我们发现，载流子间静电势在有限的距离范围内是有吸引力的。用此势计算了类铜对能、波函数和带隙能，结果表明它们与高温超导体的对能和带隙能一致。定性的考虑表明，这个模型可以解释一些重要的特点，高Tc超导体。
2016-01-24 cond-mat.supr-con
Mechanism of Cooper-pairing in layered high temperature superconductors
在这项研究中，层状高温超导材料的配对机制的基础上吸引相邻层之间的电子提出。最初，由于脊状几何形状，每一层都扩展了费米球。当两个层足够接近以隧穿时，形成相关量子态（CQS）在能量上变得有利，从而减小费米球体积。包括内部隧穿电子的库珀对占据CQS。镜像力是电子-电子吸引力的原因。对结合能和相应的有效质量在很大范围内变化。在T>0时，一些重电子对不凝聚。这样的对负责pseudogap。光对得到玻色凝聚，并负责超导性。提出的机制提供了澄清铜酸盐，铁基超导体和LSCO/LCO界面的超导电性。给出了层状超导材料中两个能隙和两个特征温度的解释。对高温超导材料的费米面口袋、赝能隙态电荷输运的各向异性等性质也作了进一步的阐述。模型中估算的赝能隙与YBCO、Bi 2212、Tl 2212和Hg 1212等双层铜酸盐的实验值吻合。
2011-09-19 cond-mat.supr-con
Possible mechanism of Cooper pairing in HTS cuprates
在这项研究中，提出了可能的配对机制的基础上从相邻的CuO 2层之间的吸引力。最初，每个氧化铜层被发现扩大费米球由于脊几何形状。当两个层足够接近以隧穿时，形成相关量子态（CQS）在能量上变得有利，从而减小费米球体积。包括内部隧穿电子的库珀对占据CQS。镜像力是电子-电子吸引力的原因。成对电子之间的能量交换是通过光子进行的。对结合能和相应的有效质量在很大范围内变化。在T>0时，一些重电子对不凝聚。这样的对负责pseudogap。光对得到玻色凝聚，并负责超导性。提出的机制提供了可能的解释两个能隙和两个特征温度的铜酸盐。它还提供了非常规的同位素效应，费米表面口袋，电荷输运的各向异性，和高温超导铜酸盐的其他属性的澄清。在模型中计算的赝能隙接近于YBCO、Bi 2212、Tl 2212和Hg 1212等双层铜酸盐的实验值。它已被证明，该模型可以扩展到多层和单层铜酸盐。
2010-10-03 cond-mat.supr-con
Odd-frequency Cooper pairs in two-band superconductors and their magnetic response
通过解析求解Gor'kov方程，讨论了出现在双带超导体中的奇频库珀对。我们介绍了在MgB $_2$和铁磷族化合物中实现的等时$s$波对势。虽然序参量对称性是常规的，但能带自由度丰富了配对关联的对称性多样性。在均匀基态中，两个导带之间的杂化和不对称性导致奇频率对作为次优势配对关联。为了研究奇频库珀对的磁响应，我们分析了由Gor'kov格林函数表示的迈斯纳核。与偶频对的对势相反，奇频库珀对的诱导表明了顺磁性。我们还讨论了奇频配对关联的振幅与超导态稳定性之间的关系。
2015-12-21 cond-mat.supr-con
Cooper Pairing in A Doped 2D Antiferromagnet with Spin-Orbit Coupling
在平均场论的框架内和框架外研究了具有Rashba型自旋轨道耦合的二维哈伯德模型。在无规相位近似下研究了半填充时模型的反铁磁基态和半填充附近反铁磁自旋涨落引起的Cooper对。我们发现，反铁磁序被抑制，磁化率原来是各向异性的存在下的自旋轨道耦合。在低空穴掺杂情况下，得到了横向自旋涨落的能谱，并推导出了由反铁磁自旋涨落介导的空穴间有效相互作用。自旋-轨道耦合倾向于形成s+ p波库珀对，而当自旋-轨道耦合不存在时，s+ d波对占主导地位。
2017-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ionic-Bond-Driven Atom-Bridged Room-Temperature Cooper Pairing in Cuprates and Nickelates: a Theoretical Framework Supported by 32 Experimental Evidences
Peking University（北京大学）；Beijing Technology and Business University（北京工商大学）
本研究提出离子键驱动的原子桥接库珀配对机制，通过32项实验证据验证其正确性，揭示了高温超导体中电子配对的原理，为室温超导研究提供了新框架。
2026-03-10 cond-mat.supr-con
The J-triplet Cooper pairing with magnetic dipolar interactions
近年来，具有强磁偶极相互作用的冷原子费米气体被激光冷却到量子简并。不同于电偶极子的经典矢量，原子磁偶极子是与原子的超精细自旋成正比的量子力学矩阵算符，从而为研究奇异多体物理提供了丰富的机会。此外，与各向异性电偶极气体不同，非极化磁偶极系统在同时自旋轨道旋转下是各向同性的。这些特征产生了一种新的配对对称性的强大机制：轨道p波（L=1）自旋三重态（S=1）与库珀对的总角动量J=1配对。这种配对明显不同于J=0的$^3$ He-B相和$J$不保守的$^3$ He- $A$相。它也不同于自旋自由度被冻结的单组分电偶极系统中的p波配对。
2012-04-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Spin-orbit coupling, minimal model and potential Cooper-pairing from repulsion in BiS$_2$-superconductors
基于第一性原理的能带结构计算，我们发展了最近发现的BiS $_2$超导体的最小电子模型，包括自旋-轨道耦合.由于强自旋-轨道耦合，Bi基系统的特征，紧束缚低能模型必然包括$p_x$、$p_y$和$p_z$轨道。我们分析了一个潜在的库珀配对不稳定性从纯粹的排斥相互作用的温和的电子相关使用所谓的领先角谐近似（LAHA）。对于小的和中等的掺杂浓度，我们发现占主导地位的不稳定性是$d_{x^2-y^2}$波，和$s_{\pm}$波对称性，分别。同时，在没有相当大的自旋涨落的情况下，带内和带间库仑排斥是相同的强度，这产生了强烈的各向异性行为的费米表面上的超导带隙与最近的ARPES研究结果。此外，我们发现BiS $_2$层状体系在大电子掺杂下的费米面拓扑结构类似于掺杂铁基磷属元素化物超导体的电子和空穴费米面之间有足够的嵌套。这可以进一步促进这些系统中$T_c$的增加。
2017-11-15 cond-mat.supr-con
Generation of polarized spin-triplet Cooper pairings by magnetic barriers in superconducting junctions
本文研究含 Rashba 铁磁或非共线磁层的超导结，揭示磁区自旋翻转散射诱导等自旋三重态奇频 Cooper 配对，并在正常金属态密度中形成零能峰。
2023-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Imaging Cooper Pairing of Heavy Fermions in CeCoIn5
重费米子超导体的库珀配对机制，虽然长期假设是由于自旋涨落，尚未确定。超导能隙delta（k）的动量空间（k空间）结构编码了这种配对机制的细节。然而，由于能量标度如此之低，不可能直接测量任何重费米子超导体的δ（k）。Bogoliubov准粒子干涉（QPI）成像是一种用于测量高Tc超导体能隙的成熟技术，最近被提出作为测量重费米子超导体（特别是CeCoIn 5）中δ（k）的新方法。通过实施这种方法，我们立即检测到一个超导能隙，其节点沿k方向取向||（+-1，+-1）pi/a0方向。此外，我们还确定了重费米子超导体δ（k）的完整k空间结构。对于CeCoIn 5，这种新的信息包括：复杂的能带结构和费米表面的杂化重带，最高的幅度delta（k）打开的高k带，使间隙节点出现在相当意外的k空间位置的事实，和Bogoliubov准粒子干涉图案是最符合dx 2-y2间隙对称性。这种定量的重能带和带隙结构数据的可用性将是至关重要的，在确定这种材料中的重费米子超导性的微观机制，也许在一般情况下。
2013-03-18 cond-mat.supr-con
Comment on 'Diamagnetism and Cooper pairing above Tc in cuprates'
结果表明，用L. Li和同事在最佳掺杂的YBa 2Cu 3 O 7-d晶体中在高达14 T的磁场下的超导转变[Phys.Rev.B81，054510（2010），arXiv：0906.1823]可以根据用于层状超导体的平均场Gaussian-Ginzburg-Landau（GGL）方法在现象学水平上解释。这一结果对L.李和同事，谁写的'[…]我们观察到的是相无序机制，而不是高斯平均场涨落，但这与不同作者在较低磁场下对最佳掺杂YBa_2Cu_3 O_（7-d）的早期磁化强度测量结果完全一致。当分析在最低朗道能级（GL-LLL）近似下的GL标度时，平均场Ginzburg-Landau描述的充分性被进一步证实。李和同事。
2013-02-27 cond-mat.supr-con
Cooper Pairing Revisited
我们回顾了一个基本事实，即当问题基于理想的费米气体海时，在不忽略两个空穴对和两个粒子对的情况下定义的库珀对会导致一个纯虚的对能量。然而，当它是基于BCS基态费米海，绑定有限寿命对恢复。它们的激发能在总动量为零时有间隙，然后在2D或3D中线性上升，使它们类似于3D等离子体激元，但它们是二次上升的。
2003-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Polarizability Induced Cooper-like Pairing and Energy Gap in High-Tc superconductors
自1986年Bednorz和Mueller的开创性工作以来，高温超导材料已经被人们所知。虽然负责高Tc超导性的微观机制仍然存在争议，但大多数显示高Tc的材料含有高度电子极化的离子，这表明驱动高Tc超导性的机制可能与高Tc材料中的离子电子极化率有关。在这里，我们表明，一个自由的载流子极化周围的离子和总电势产生的载流子本身和极化的离子变得有吸引力的空间的某些区域。我们的研究结果，体FeSe，单层FeSe在SrTiO 3和La 2 CuO 4是在良好的协议与实验。事实上，电子极化率正确和定量地解释了超导参数：Tc，间隙和配对能量的pnictides和cuprates具有类似的极化率参数，表明相同的模型可能适用于其他材料系统在这些集团以及其他高Tc集团。
2021-05-11 cond-mat.supr-con
Wannier Pairs in the Superconducting Twisted Bilayer Graphene and Related Systems
非常规的超导性通常来自相邻原子位置之间的库珀配对，规定了倒易空间中的特征配对对称性。扭曲的双层石墨烯（TBG）提出了一种新的设置，其中超导性出现在平坦带上，其Wannier波函数分布在许多石墨烯晶胞上，形成所谓的Moiré图案。为了揭示Wannier态是如何形成库珀对的，我们研究了TBG中电子、结构和配对不稳定性之间的相互作用。为了比较，我们还研究了具有不同莫尔图案的氮化硼（GBN）上的石墨烯，以及没有莫尔图案的单层石墨烯（SLG）。对于所有的情况下，我们通过求解线性化的超导能隙方程来计算配对本征值和本征函数，其中自旋涨落介导的配对势由材料特定的紧束缚能带结构来计算。我们发现TBG中的主导配对对称性是一个扩展的$s$波，其中最近邻的Wannier位形成相位相同的库珀对。相比之下，GBN假设具有奇宇称相位的最近邻Wannier态之间的$p+ip$波配对，而SLG具有偶宇称相位的子晶格间配对的$d+id$波对称性。此外，虽然$p+ip$和$d+id$配对是手性的，并且无节点，但是扩展的$s$波信道具有偶然的{ \it节点}。节点配对的对称性使得它很容易区分通过幂律依赖性的物理实体，除了他们的直接可视化通过光谱。
2019-03-26 cond-mat.supr-con
Non-interacting Cooper pairs inside a pseudogap
我提出了一个简单的分析模型，描述正常状态的超导体的赝能隙的状态密度，如在欠掺杂的铜酸盐。在近二维系统中，超导转变温度从平均场BCS值降低，库珀对可能作为BCS配对场的缓慢波动而存在。使用自洽的T-矩阵（波动交换）的方法，我发现费米子谱权重表现出两个BCS样的峰，扩大的配对场振幅的波动。态密度在费米能附近被抑制，这允许长寿命的低能量库珀对作为具有质量的类声音模式传播。一个自洽的要求，连接的赝能隙的宽度对场的强度，确定对冷凝温度。在近二维系统中，它与费米子的简并温度成正比，有一个小的前因子在二维中消失。
1997-05-13 cond-mat.supr-con
Euler Obstructed Cooper Pairing in Twisted Bilayer Graphene: Nematic Nodal Superconductivity and Bounded Superfluid Weight
本文研究了魔角扭曲双层石墨烯中非平凡能带拓扑对库珀配对的影响，证明配对序参量可分解为平凡通道和欧拉受阻通道，并发现欧拉受阻通道主导时通常导致节点超导性，同时证明零温超流权重具有下界。
2022-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-equilibrium Enhancement of Cooper Pairing in Cold Fermion Systems
本文类比Eliashberg [G. M. Eliashberg，在“非平衡超导性”中，由D. N. Langenberg和A. I. Larkin（North-Holland，New York，1986）]关于微波对超导性的增强。通过由于与玻色子浴的热接触和/或蒸发冷却引起的热损失平衡的费米子的光学激发使得能够存在稳定的非平衡态。这种状态表现为准粒子谱向更高能量的移动，这种效应有效地提高了配对转变温度。作为一个例子，我们计算了有效的增强库珀配对和超流性的正常和超流相的混合物的Rb和Li在小偏离平衡的限制。有人认为，在实验中所希望的效果并不限于这样的小扰动和有效的配对温度的提高可能是相当大的。
2010-01-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Dipole-Obstructed Cooper Pairing: Theory and Application to $j=3/2$ Superconductors
本文提出陈涡度定理，证明单一费米面内也可存在偶极子阻碍的库珀配对，并将其应用于解释 $j=3/2$ 半赫斯勒化合物超导节点结构的稳定性。
2024-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Selection rules for Cooper pairing in two-dimensional interfaces and sheets
沉积在基底上的薄片和相关材料的界面为实现物质的奇异相提供了大量的途径。在这些系统中，反转对称性被破坏，这强烈影响了可能的不稳定性的性质-特别是在超导通道中。通过结合对称性和充满活力的参数，我们得出一般的和实验上可访问的选择规则库珀不稳定性的非中心对称系统，产生自发的时间反演对称性破缺的必要条件和充分条件，在超导过渡和约束的三重态矢量的方向。我们详细讨论了各种不同材料的影响。例如，我们的结论是，在薄层的Sr $_2$ RuO $_4$的配对状态必须，而不是它的体超导状态，保持时间反演对称性，其三重态矢量平行于系统的平面。所有的配对状态的选择规则允许的这个系统的预测显示拓扑马约拉纳模式在位错或在系统的边缘。将我们的结果应用到LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$异质结构中，我们发现（001）和（110）取向界面的凝聚体必须是时间反演对称的，而自发的时间反演对称性破缺只能发生在研究较少的（111）界面。我们还讨论了薄层的URu $_2$ Si $_2$和UPt $_3$以及单层FeSe的后果。在更一般的水平上，我们的考虑可以作为在没有外部磁场的情况下寻找时间反演破缺超导性的设计原则。
2016-07-04 cond-mat.supr-con
Pairing states of spin-3/2 fermions: Symmetry-enforced topological gap functions
研究了含有成对$j=\frac{3}{2}$准粒子的超导体的拓扑性质。更高的自旋费米面可以出现，例如，在强自旋轨道耦合带反转半金属。例子包括Bi基半Heusler材料，其最近被确立为低温和低载流子密度超导体。受此实验观察的启发，我们得到了一个全面的基于拓扑配对状态的分类系统具有较高的角动量库珀配对。我们的研究包括两个主要部分。首先，我们发展了多组分的唯象理论（即，更高的角动量）配对的自由能内的Ginzburg-Landau框架内的固定点进行分类。基于对定态配对态的对称性分类，我们导出了它们的能隙结构所受的严格约束。我们发现，根据库珀对的对称性量子数，不同类型的拓扑配对状态可以发生：完全带隙的拓扑超导体类DIII，狄拉克超导体和超导体托管马约拉纳费米子。值得注意的是，我们发现了一系列的带隙拓扑超导体，以及具有二次色散的双狄拉克超导体。我们的方法，这里适用于$j=\frac{3}{2}$库珀配对的情况下，植根于配对状态的对称性，因此也可以应用到其他系统具有较高的角动量和高自旋配对。最后，我们的结果与实验上可访问的签名在热力学和动态探头。
2018-01-22 cond-mat.supr-con
Orbital-Selective High-Temperature Cooper Pairing Developed in the Two-Dimensional Limit
多带超导体中的轨道多重性导致正常态性质的轨道分化，并可导致轨道选择性自旋涨落库珀配对。这种现象在澄清配对“之谜”方面变得越来越关键，特别是对于多带高温超导体。在单晶胞（1-UC）FeSe/SrTiO 3中，铁基超导体中最薄和最高Tc的成员，标准的电子-空穴费米口袋嵌套方案显然不适用，因为不存在以伽马为中心的空穴口袋，因此实际的配对机制是激烈争论的主题。在这里，通过测量高分辨率Bogoliubov准粒子干涉，我们报告的高度各向异性磁库珀配对1-UC FeSe的观测。从理论的角度来看，在自旋涨落配对计算中考虑电子关联的影响是很重要的，其中dxy轨道变得相干抑制。由此产生的配对间隙是兼容的实验结果，这表明，高Tc库珀配对与轨道选择性适用于1-UC FeSe。我们的研究结果暗示了铁基超导体中普遍存在的轨道选择性和电子关联在高温超导体中的普遍重要性。
2021-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exotic Cooper pairing in multi-orbital models of Sr$_2$RuO$_4$
Sr $_2$ RuO $_4$的非常规超导电性仍然没有统一的解释。在本文中，我们专注于一些新的方面，它的超导配对利用轨道自由度在这种材料。多轨道的性质，加上所涉及的轨道的对称性，导致了过多的奇异库珀配对在单轨道系统中无法获得。基本的物理学首先使用具有$d_{xz}$ -和$d_{yz}$ -轨道的双轨道模型来说明。我们根据晶格的对称性对能隙函数进行了分类，分析了几种典型的能隙对的有效理论，并将其与Sr $_2$ RuO $_4$联系起来。特别是，我们展示了自旋轨道耦合如何纠缠自旋三重态和自旋单重态配对。为了完整性，分类推广到三轨道模型涉及的$d_{xy}$轨道以及。对于Sr $_2$ RuO $_4$，轨道基方法不同于巡游带描述，因此提供了一个研究其神秘超导态的替代视角。
2019-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Visualizing the periodic modulation of Cooper pairing in a severely underdoped cuprate
理解铜氧化物中库珀配对机制的一个主要障碍是存在与自旋、电荷和库珀对相关的各种交织有序。特别重要的是无处不在的电荷顺序功能，已观察到在各种铜酸盐，特别是在欠掺杂制度的相图。为了解释电荷序的起源及其对超导相的影响，人们提出了许多理论模型，如电荷条纹、电子向列性和费米面不稳定性。一个非常吸引人的物理图像是所谓的对密度波（PDW），这是库珀配对在空间中的周期性调制，也可能引起电荷有序。为了阐明PDW有序的存在和性质，我们利用扫描隧道显微镜（STM）研究了严重欠掺杂的Bi2Sr2CaCu2O8+δ，其中超导性只是出现在明显的棋盘电荷有序之上.通过分析超导特性的光谱特征的空间分布，我们观察到超导相干峰和间隙深度的周期性调制，证明了库珀配对的密度波阶的存在。PDW阶数与电荷阶数具有相同的空间周期性，且两阶数的振幅呈现明显的正相关。这些结果为铜酸盐中电荷序和库珀配对调制的起源和相互作用提供了重要的新线索。
2019-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Consequences of bulk odd-frequency superconducting states for the classification of Cooper pairs
基于准经典格林函数理论，分析了非均匀超导体中次优势对关联形式的库珀对的对称性和磁性。频率对称性，宇称，和磁响应的这种次主导的相关性的类型是相反的，在体状态的主导配对相关性。我们的结论是有效的，即使我们推广的超导理论，最近提出的抗磁性奇频超导体。因此，根据对称性和磁性，将库珀对分为八类。通过研究迈斯纳效应可以探测次优势分量的异常磁性。
2014-11-04 cond-mat.supr-con
Dynamical Cooper pairing in non-equilibrium electron-phonon systems
我们分析了强驱动电子-声子系统中的库珀配对不稳定性。光诱导声子的非平衡态导致超导耦合常数和电子散射的同时增加。我们表明，这些影响之间的竞争导致在很宽的参数范围内的增强的超导转变温度。我们的结果可以解释在高强度太赫兹光脉冲照射下观察到的几类材料中超导性的瞬时增强，并可能为工程高温光致超导态铺平新的方法。
2016-12-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Enhancement of ferromagnetism by p-wave Cooper pairing in superconducting ferromagnets
在居里温度$T_{m}$超过超导转变温度$T_{c}$的超导铁磁体中，有人提出铁磁自旋涨落可以导致具有p波自旋三重态库珀配对的超导性。利用巡游铁磁性的Stoner模型，研究了p波超导对铁磁性的反馈效应。在$T_{c}$以下，铁磁性被p波超导性增强。在零温度下，巡游铁磁性的临界Stoner值被p波配对势的强度降低，磁化强度相应地增加。更重要的是，我们的研究结果表明，一旦斯通纳铁磁性建立，$T_m$是不可能永远低于$T_c$。对于强和弱的铁磁性，三个和两个峰的比热的温度依赖性分别预测，在后者的情况下对应于一级转变的上峰。
2009-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
