Magnetic confinement of the superconducting condensate in superconductor/ferromagnet hybrid composites
本文研究了非均匀磁场对用于不同超导体/铁磁体混合体的薄Al膜磁电阻的影响。两个对比的磁性纹理与面外磁化进行了探讨,即(i)一个普通的薄膜在多畴状态和(ii)一个阵列的微尺寸的点。铁磁结构的杂散场限制了超导凝聚,并相应地改变了超导成核的条件。通过在铁磁体的不同磁状态之间切换,可以随意调节该约束,从而可逆地改变临界温度Tc对外部磁场H的依赖性。特别是,从传统的线性Tc(H)的依赖与一个单一的最大值的可重入超导相边界与多个Tc峰的连续演变已被证明。
2007-06-26 cond-mat.supr-con
Persistence of superconducting condensate far above the critical temperature in YBa$_2$(Cu,Zn)$_3$O$_y$ revealed by $c$-axis optical conductivity measurements for several Zn concentrations and carrier doping levels
利用YBa-$_{2}$(Cu $_{1-x}$ Zn $_{x}$)$_{3}$ O $_{y}$在不同掺杂水平($p$)和不同Zn浓度下的$c$轴电导率,通过直接测量高温铜氧化物超导体的超导凝聚体,研究了高温铜氧化物超导体中的超导先驱现象.光学电导率的实部和虚部都清楚地表明,超导载流子持续到高于临界温度$T$ $_{c}$但低于赝能隙温度$T$ $^{\ast}$的高温$T$ $_{p}$。与$T$ $^{\ast}$一样,$T$ $_{p}$随着掺杂水平的降低而增加,但与$T$ $^{\ast}$不同,随着Zn取代而降低。
2014-03-17 cond-mat.supr-con
Dynamics of the superconducting condensate in the presence of a magnetic field. Channelling of vortices in superconducting strips at high currents
本文从含时的Ginzburg-Landau方程出发,研究了在垂直磁场和外加电流作用下宽二维样品中超导凝聚态的动力学。我们可以确定两个临界电流:纯超导态变得不稳定的电流($J_{c2}$ \cite{self1})和系统从电阻态过渡到超导态的电流($J_{c1}<J_{c2}$)。电流$J_{c2}$随外部磁场单调减小,而$J_{c1}$在$H^*$处表现出最大值。对于足够大的磁场,滞后消失并出现$J_{c1}=J_{c2}=J_c$。在该高磁场区域中,对于接近$J_c$的电流,电压作为分离涡旋运动的结果出现。随着电流的增加,运动的涡流形成具有抑制的序参量的“通道”,涡流可以沿着通道非常快速地运动。这导致电压的急剧增加。这些“通道”在某些方面类似于在零磁场处出现的相位滑移线。
2003-10-18 cond-mat.supr-con
Anomalous peak in the superconducting condensate density of cuprate high T_{c} superconductors at a unique critical doping state
本文用μ子自旋转动方法研究了Y_{0.8} Ca_{0.2} Ba_{2}(Cu_{1-z} Zn_{z})_{3} O_{7-δ}和Tl_{0.5-y} Pb_{0.5+y} Sr_{2} Ca_{1-x} Y_{x} Cu_{2} O_{7}的超导凝聚态密度n_{s} ^{0}的掺杂依赖性.我们发现,n_{s} ^{o}在轻微过掺杂制度中的独特掺杂状态下表现出明显的峰。它的位置与临界掺杂状态相一致,在临界掺杂状态下,正常态赝能隙首先出现,耗尽了电子态密度。观察到n_{s} ^{o}和凝聚能U_{o}之间令人惊讶的相关性,这表明即使在过掺杂区域中也存在非常规行为。
2000-06-19 cond-mat.supr-con
Superconducting Condensate Formation in Metallic Systems with Arbitrary Carrier Density (review)
本文给出了一个当代的和在一定程度上的教学审查目前的理论理解的形成超导态的金属系统与一个可变的载流子密度。我们试图描述从玻色-爱因斯坦凝聚型(小密度)到Bardeen-Cooper-Schrieffer型(大密度)的过渡。在整个治疗过程中使用功能性方法。大多数结果是第一次在审查表格中考虑的。其中一些(特别是赝能隙的可能打开)被用来解释高温超导体的实验数据。
1997-11-03 cond-mat.supr-con
Multiband Superconductors: Two Characteristic Lengths for Each Contributing Condensate
传统上,超导凝聚体的特征长度与相应能隙函数的空间分布有关。然而,超导凝聚是库珀对的量子凝聚,因此,更广泛的读者更熟悉库珀对波函数的概念。对于传统的单带超导体,带隙函数与库珀对的质心波函数一致,直到耦合常数,并且相应的带隙和波函数特征长度相同。令人惊讶的是,我们发现在双带超导体中,这些长度仅在临界温度附近相同。在较低的温度下,它们可以显着偏离彼此,并出现的问题,这些长度应给予优先指定的空间尺度时,在多带超导材料的带相关的冷凝。
2022-07-22 cond-mat.supr-con
Long range and highly tunable interaction between local spins coupled to a superconducting condensate
将磁性与超导凝聚体相结合正在迅速成为开发创新量子技术的可行途径。在这种情况下,开发合理的设计策略来可控地调节磁矩之间的相互作用是至关重要的。在金属体系中,由传导电子介导的间接相互作用,即所谓的RKKY耦合,已被证明在产生和控制磁现象方面非常有效。然而,尽管有其潜力,使用超导性来控制磁矩之间间接相互作用的符号和强度的可能性仍然在很大程度上未被探索。在这里,我们解决这个问题的极限,展示了最大限度地调整通过超导凝聚体与原子尺度的精度耦合的局部自旋之间的相互作用的可能性。通过使用与超导Nb耦合的Cr原子作为原型系统,我们使用原子操纵技术来精确控制沿不同晶向的局部自旋之间的相对距离,同时通过扫描隧道光谱来感测它们的耦合。我们的研究结果揭示了存在高度各向异性超导体介导的间接耦合之间的本地自旋,持续很长的距离,高达12倍的晶格常数的Nb。此外,我们还证明了通过作用于自旋之间的方向和原子间距离来可控地穿越量子相变的可能性。极高的可调谐性为实现奇异现象,如拓扑超导性和磁超导界面的合理设计提供了新的机会。
2021-09-23 cond-mat.supr-con
Interaction between ionic lattices and superconducting condensates
用超导体中的静电力来处理离子晶格与超导凝聚体的相互作用。它表明,这种力是类似的,但不相同的正常和超导状态的体积差所建议的力。BCS理论显示出比双流体模型更大的偏差。
2007-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Shape resonances in multi-condensate granular superconductors formed by networks of nanoscale-striped puddles
由多重凝聚体构成的超导体的一个特征是超导间隙中形状共振的可能性。形状共振属于开放和封闭散射通道之间组态相互作用的Fano共振类。形状共振的出现是因为交换相互作用,约瑟夫森类项,在特殊情况下,至少有一个费米表面附近的2.5 Lifshitz拓扑过渡的不同的凝聚体之间的转移对在不同的费米表面斑点。我们表明,调整的形状共振显示第一,间隙抑制(如Fano反共振)BCS凝聚体和BEC类凝聚体之间的配置相互作用驱动,第二,间隙放大(如Fano共振)BCS凝聚体之间的配置相互作用驱动的大小费米表面。形状共振通常发生在颗粒状纳米级复杂物质(称为超级条纹)中,因为在存在相互作用的情况下,2.5 Lifshitz转变附近的晶格不稳定性。利用一种新的成像方法--扫描纳米X射线衍射,我们证明了在高温超导体中由有序氧分子或有序局域晶格畸变(如静态短程电荷密度波)形成的条纹状熔池构成的颗粒状超导网络的普遍形成。在超导熔池中,化学势被调谐到超导间隙中的形状共振,并且最大Tc发生在熔池形成无标度超导网络的地方。
2012-12-12 cond-mat.supr-con
Controlled vaporization of the superconducting condensate in cuprate superconductors sheds light on the pairing boson
利用超短强激光脉冲在飞秒时间尺度上研究了La(2-x)Sr(x)CuO_4(x=0.1和0.15)超导态的蒸发动力学。我们发现,当x=0.1和0.15时,蒸发超导态所需的能量密度分别为2 ± 0.8K/Cu和2.6 ± 1 K/Cu。这明显大于凝聚的能量密度,表明准粒子在这个时间尺度上与玻色子胶浴共享大量的能量。详细考虑自旋和晶格能量弛豫途径发生在皮秒的相关时间尺度上,我们排除了纯粹的自旋介导的配对破坏有利于声子介导的机制,有效地排除了自旋介导的配对铜酸盐的结果。
2008-05-06 cond-mat.supr-con
Bose-Einstein condensate-mediated superconductivity in graphene
我们提出了一种机制,在石墨烯放置在附近的玻色-爱因斯坦凝聚体的强大的BCS类超导性。石墨烯中的电子与凝聚体上方的激发相互作用,称为Bogoliubov准粒子(或bogolons)。事实证明,玻色子对介导的相互作用使我们能够超越长期存在的问题,即具有线性光谱的粒子的态密度消失。这导致石墨烯的超导性质的显著增强,同时保持其相对论色散。我们研究了超导能隙的行为,并计算了单玻色子和玻色子对介导的配对过程的情况下的临界温度,解释了石墨烯复杂的能带结构。我们还比较了超导转变的临界温度和BKT温度。
2021-06-16 cond-mat.supr-con
Magnetic measurements and kinetic energy of the superconducting condensate in SmBa_2Cu_3O_{7-δ}
我们报告在现场动能的结果在温度区域接近低于两个不同制备的超导铜酸盐SmBa $_{\text{2}}$ Cu $_{\text{3}}$ O $_{7-δ}$的多晶样品的转变温度。动能由在不可逆线以上进行的磁化测量确定,所述不可逆线由根据ZFC和FC处方获得的曲线之间的分裂限定。结果进行了分析,在中间场制度的伦敦近似可以用来描述磁化。根据分析结果,对所研究样品的穿透深度和上临界场进行了估算,并将两种样品的运动能大小的差异归因于粒度的影响。
2012-10-31 cond-mat.supr-con
Stability of condensate in superconductors
根据BCS理论,超导凝聚体是以单量子模式发展的,并且假设凝聚体中没有库珀对。在这里,我们讨论了一种机制,成功的模式抑制凝聚在相邻的模式,并抑制非凝聚的库珀对的创建。结果表明,凝聚态和非凝聚态的库珀对之间存在一个能隙,该能隙小于超导能隙,但足以阻止其他模式的成核,并消除非凝聚态的库珀对对超导体性质的影响。因此,我们的结果证明了BCS理论的基本假设,并确认BCS凝聚体是稳定的两粒子激发。
2010-08-31 cond-mat.supr-con
Topological surface states host superconductivity induced by the bulk condensate in YRuB$_2$
该研究结合电子结构计算与表面敏感Andreev反射谱,证明YRuB₂的拓扑表面态因体相超导凝聚态邻近效应而形成约0.5 meV超导能隙。
2024-05-18 cond-mat.supr-con
Superconducting Condensate Formation in Quasi-2D Systems with Arbitrary Carrier Density
本文导出了准二维金属的变载流子密度相图。存在的相位是正常的相位,其中的序参量是零;的伪间隙相位的序参量的绝对值是非零的,但其相位是随机的,和超导相位的交叉准2D Berezinskiii-Kosterlitz-无磁(BKT)区域。交叉区域由准二维BKT温度和常规长程序(CLRO)的起始温度界定。然而,这些区域的实际观测关键取决于载流子密度。在高密度下,赝隙和BKT区域都渐近消失,即获得标准BCS图像。在中等密度的赝能隙相是大的,但BKT区可以忽略不计。最后,在非常低的密度,pseudogap和BKT区域是相当大的。试图解释在低于其临界温度的低掺杂(中等密度)和最佳掺杂高- $T_{c}$超导化合物中观察到的行为。向赝能隙相的过渡也应该被看作是一个交叉。
1999-03-03 cond-mat.supr-con
Superconducting condensate residing on small Fermi pockets in underdoped cuprates
在掺杂母体莫特绝缘体后,铜酸盐中的费米面是如何形成的?它是由大桶还是小口袋组成的?哪一种是超导的原因?赝能隙的作用是什么?这些都是有争议的问题,对于理解高温超导性很重要。在这里,我们分析了铜氧化物层间隧穿的掺杂依赖性。我们观察到,随着掺杂的减少,超电流迅速下降,但在高偏压下的准粒子电阻几乎保持不变。这表明库珀对和准粒子电流源自布里渊区的不同部分:库珀对仅驻留在小口袋上,这些口袋随着掺杂的减少而逐渐缩小,但准粒子电流在桶的整个长度上积分,这些桶仅弱掺杂依赖。沿桶扩大的赝间隙区域对对电流没有贡献。这为赝能隙的非超导起源提供了直接证据。
2014-12-19 cond-mat.supr-con
Vortex matter in mesoscopic two-gap superconducting disks: influence of Josephson and magnetic coupling
在Ginzburg-Landau理论下,利用有限差分方法研究了双能隙介观超导体中两个电子凝聚体之间的耦合效应。在外加磁场中,我们导出了涡旋的大小与样品尺寸和约瑟夫森耦合强度的关系。此外,我们还详细讨论了耦合凝聚体参数对临界温度和场的影响。我们进一步证明了分数态的存在性和稳定性,对于分数态,两种凝聚包含不同的涡度。此外,我们还发现了明显的不对称分数态,我们显示了他们的实验观察到的磁响应。最后,我们介绍了凝聚体之间的磁耦合,并特别研究了一个带是II型,另一个带是I型的情况,即样品实际上是I.x型的。计算的M(H)环显示出混合型超导的明显特征,我们发现这强烈地受到两种凝聚体中相干长度之比的影响。
2010-05-17 cond-mat.supr-con
Photogalvanic and photon drag phenomena in superconductors and hybrid superconducting systems
本文研究了超导体和混合超导系统中光伏特效应和光拖效应的理论机制,基于TDGL理论并引入复数弛豫常数进行分析。
2025-12-29 cond-mat.supr-con
Quantum Phase Fluctuations in High Tc Superconductors
如果相位相干性决定了铜氧化物的超导转变温度Tc,那么了解相位波动的动力学在导致超导冷凝物耗尽中所起的作用是非常有趣的。我们将表明,相位关联函数可以计算,使我们能够描述超导凝聚体的量子涨落的结果耗尽。在二维情况下,在费米面节点超导体中,动态相位涨落或对涨落会引起与温度成线性关系的T $\to O$。
1999-07-06 cond-mat.supr-con
Asymmetric Avalanches in the Condensate of a Zeeman-limited Superconductor
本文报道了无序铝超导薄膜在高塞曼场中的非平衡行为。通过一阶塞曼临界场跃迁测量了薄膜的隧穿态密度。我们发现,薄膜的薄层电阻几百欧姆表现出大雪崩般的崩溃的冷凝物上的过热分支的临界场磁滞回线。相反,转变回到超导相(即,沿着过冷分支)总是连续的。冷凝物遵循不稳定的轨迹到正常状态的事实表明,在滞后制度的序参量是不均匀的。
2014-11-04 cond-mat.supr-con
Tracing the dynamics of superconducting order via transient third harmonic generation
量子系统的超快光学控制是一个新兴的物理学领域。特别是,利用超短激光脉冲实现光驱动超导的可能性已经引起了人们的广泛关注。为了识别非平衡超导性,有必要测量超快时间尺度上的超导指纹。最近,非线性THz三次谐波产生(THG)被证明可以直接探测超导凝聚体的集体自由度,特别是希格斯模式。在这里,我们将这一想法扩展到光驱动的非平衡态超导La 2-xSrxCuO 4建立一个协议,以访问瞬态超导(SC)序参量波动。我们进行了光泵THz-THG驱动实验,并使用二维光谱方法来解开光激发准粒子的驱动三次谐波响应和纯凝聚响应。通过这种方式,2D光谱分别探测超快对破裂动力学和凝聚体的瞬态配对幅度。
2023-03-06 cond-mat.supr-con
Far-infrared electrodynamics of thin superconducting NbN film in magnetic field
为了研究超导NbN薄膜在零温极限以上8 T的磁场中的涡旋响应,我们利用时域太赫兹谱和扫描隧道谱对NbN薄膜进行了研究。利用扫描隧道光谱仪测量了样品的光学带隙和上临界场。随后使用所获得的值来拟合零温度极限以上的法拉第几何中的磁场中的太赫兹复电导率谱。这些光谱是最好的描述中的Coffey-Clem自洽的解决方案的修改后的伦敦方程的磁通蠕动制度。
2013-12-13 cond-mat.supr-con
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
Majorana Fermions in Topological Superconducting Metallic Nanowires probed by a Superconducting Condensate
我们报告了几个低温实验支持的存在下,马约拉纳费米子的超导铅纳米线制造的扫描隧道显微镜。这些纳米线是由压痕过程产生的STM针尖和样品之间的连接桥梁。我们在这里表明,通过控制调谐的纳米线区域的几何形状,其中超导性是由施加的磁场限制,在这些情况下获得的电导曲线是拓扑超导性和马约拉纳费米子的指示。这种行为的最突出的特点是出现了零偏置峰的电导曲线,叠加在一个正常的金属和超导体之间的Andreev制度的电导的背景特性。当施加大于铅体临界场的磁场时,部分纳米线出现零偏压峰。这个场驱动其中一个电极进入正常状态,而另一个电极(尖端)在其顶点保持超导状态。同时,在纳米尺度的连接纳米线中出现了拓扑超导态。
2013-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological defects in mixtures of superconducting condensates with different charges
我们研究了描述带有相称电荷的带电凝聚体混合物的唯象模型中的拓扑缺陷。这种情况预计会出现在例如液态金属氘中。这是由一个多分量的Ginzburg-Landau理论,其中的凝聚耦合到同一个规范场的不同的耦合常数,其比例是一个有理数。我们还简要地讨论了电荷不相称的情况。通量量子化和每单位长度能量的有限性决定了不同的凝聚体具有不同的缠绕,从而具有不同数量的(分数)涡旋。竞争的吸引和排斥作用导致分数涡旋之间的分子状的束缚态。这样的束缚态具有有限的能量和携带整数通量量子。这些可以通过$\mathbb{C}P^1$拓扑不变量来表征,这促使它们被命名为skyrmions。
2014-06-18 cond-mat.supr-con hep-th
Search for monopoles using superconducting quantum interference device (SQUID)
磁单极子的发现对现代物理学的研究具有重要意义。本文简要回顾了磁共振研究的历史。本文研究了超导量子干涉仪(SQUID)寻找磁单极子的理论工作和实验技术。我们还讨论了磁致伸缩的性质,并提出了一个可能的实验测试的基础上法拉第感应法。
2006-02-20 cond-mat.other cond-mat.supr-con physics.class-ph
Masking effect of heat dissipation on the current-voltage characteristics of a mesoscopic superconducting square with leads
基于耦合的时间相关的Ginzburg-Landau方程和热耗散方程的数值解的理论分析表明,在具有附加接触的介观正方形中,临界电流对施加的磁场具有很强的依赖性。与实验结果一致,我们发现滞后现象是由样品中的强热耗散引起的,其电流接近于金兹伯格-朗道电流和/或超导冷凝物的动力学。理论上得到的非单调依赖的开关电流(从超导到电阻状态)上施加的磁场,所产生的涡量的变化,同意定量与实验数据。我们的研究结果表明,热耗散导致的电流-电压特性的滞后增加,从而掩盖了超导冷凝的实际动态。
2005-02-18 cond-mat.supr-con
Phase-driven collapse of the Cooper condensate in a nanosized superconductor
超导性可以理解为从不相关的电子气到库珀对凝聚物的相变,其中组成电子的相对相位在宏观长度尺度上是相干的。的相关程度量化的复值序参量,其幅度是成比例的凝聚体中的配对潜力的强度。超导载流状态与相位的空间梯度的非零值相关联。库珀凝聚体的对势和几个物理观测值可以通过温度、电流偏置、化学成分的不均匀性或施加磁场来操纵。在这里,我们显示的证据完全抑制的能隙的准粒子态(DOS)的超导纳米线的局部密度后,建立一个相位差等于π的长度尺度可比的超导相干长度。这些观察结果与金属丝中心的配对势完全崩溃是一致的,这与基于扩散系统中超导性的准经典理论的理论模型一致。我们的光谱数据,充分探索冷凝物的相位偏置状态,突出了极端的相位梯度施加对电位的振幅的深刻影响。此外,可以利用在超导能隙塌陷状态的开始附近观察到的尖锐的磁响应来实现超低噪声磁通量检测器。
2017-05-19 cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity at nematic critical point in underdoped cuprates
在某些高温超导体的超导圆顶中,可能存在一个量子临界点。超导有序与超导有序竞争,从而减少了$T = 0$处的超导凝聚。此外,向列序的临界涨落可以从凝聚体中激发出更多的节准粒子。我们在有效场论中讨论了这两种效应,并表明超流密度$ρ^s(T)$和超导温度$T_c$都受到临界涨落的强烈抑制。超导电性的强抑制提供了一种可能的方法来确定量子临界点。
2012-05-24 cond-mat.supr-con
In-plane optical conductivity of La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$: Reduced superconducting condensate and residual Drude-like response
对于平行于CuO $_2$ -平面的偏振,在低至8 cm $^{-1}$的宽频率范围内仔细检查了具有$x$ =0.12和0.15的La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的光谱的温度依赖性。选择表征良好的晶体使我们能够测量纯平面偏振光谱,而没有任何额外的峰。由$σ_1(ω$)中的缺失区域估算的超导(SC)凝聚体的重量与由$σ_2(ω$)对1/ $ω$图的斜率估算的超导(SC)凝聚体的重量很好地一致,表明没有证据表明在光谱中违反了Ferrell-Glover-Tinkham求和规则。我们证明,光学估计SC冷凝物是远远小于从磁穿透深度的$μ$ SR测量得到的值。我们还发现在低于$T_c$的亚毫米波段电导率向$ω$ =0方向反常增加,这表明超导态的微观不均匀性。这两个观察结果进行了讨论,可能是固有的高$T_c$铜酸盐的非均匀电子状态。
2004-01-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transport and triplet superconducting condensate in mesoscopic ferromagnet-superconductor structures
在Dirty极限下计算了超导体/铁磁体(S/F)介观结构的电导。首先,我们假设铁磁体表现出均匀的磁化强度,并考虑的情况下,到F线的冷凝物的渗透是可以忽略不计的情况下,其中的邻近效应被考虑在内。结果表明,当交换场足够大时,临界温度以下的电导$T_C$总是小于正常状态下的电导。最后,我们计算了具有局部磁化不均匀性的F/S结构的电导。我们证明了在F线中诱导了凝聚态的三重态分量,这导致了低于$T_C$的电导增加。
2002-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electromagnetic coupling of twisted multi-filament superconducting tapes in a ramped magnetic field
从理论上研究了斜变磁场中多芯超导带材的磁化损耗和电磁耦合。基于薄板近似下的二维简化Faraday-Maxwell方程,数值模拟了稳态下复丝扭带单位长度的功率损耗$P$。电流密度分布清楚地显示了在增加场扫描速率$β$时SC细丝之间的电磁耦合。虽然$β$依赖性的$P/β$为扭曲的多丝SC磁带非常相似,在交变场中的灯丝,我们表明,在斜坡场的电磁耦合的机制不同于在交变场。我们还确定了电磁耦合被抑制的条件下,用于磁共振成像的磁体的典型扫描速率。
2019-04-11 cond-mat.supr-con
Possible three-dimensional chiral charge ordered superconducting state in cuprates
二维对凝聚体的特征是在CuO_2平面上具有“棋盘”图案的波动手性电荷有序态,沿c轴具有交替的超调制,使得相邻层是彼此电子态的镜像。平面手性顺序是由最近的圆二色性(CD)ARPES实验(A。Kaminski等人,Nature,416,611.(2002))。我们提出了对不同厚度的超薄膜进行进一步的CD实验,并认为沿c轴的奇数个晶胞可能提供二向色性,因此可能支持铜酸盐中3D手征的图像。我们发现,库仑能量增益发生沿c轴内的多层手性电荷有序状态,这是成比例的测量双层凝聚能和$T_c$在最佳掺杂。在我们的方法中,超导(SC)对由相干区的空穴含量组成,并且冷凝物的自排斥由$T_c$以下的层间库仑能量的增益补偿。SC凝聚体和波动的电荷顺序也可以描述的动态层间静电互补。
2004-01-21 cond-mat.supr-con
Magnetic field induced pattern of coexisting condensates in the superconducting state of CeCoIn$_5$
在通常的超导体中,载流子形成总动量为零的库珀对,这意味着超流密度是均匀的。几十年来,我们知道在高场下观察到Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinikov(FFLO)状态是先验可能的,在这种状态下,超流密度表现出依赖于场的调制。在材料中寻找这种不均匀的凝聚体是非常令人兴奋的主题,特别是在发现CeCoIn $_5$中有希望的高场超导(HFSC)相之后。然而,随后的中子和NMR实验与CeCoIn $_5$中的FFLO图像相矛盾,建立了不同HFSC状态与磁调制的令人困惑的耦合。在这里,我们表明,一种新型的奇异态在高场CeCoIn $_5$中观察到的共存凝聚体的模式体现。具体模式包括d波单重SC态、交错的$π$ -三重SC态和自旋密度波(SDW)。由于粒子-空穴的不对称性,这三种凝聚体可以单独出现,也可以一起出现,这为研究可能包括高$T_c$铜酸盐和磷钨酸盐的反铁磁超导体提供了一个新的视角。CeCoIn $_5$中的场诱导的到图案状态的转变仅仅是一般机制的范例,该一般机制通过形成冷凝物的图案来防止场消除主导冷凝物。这不仅在电子系统中,而且在其他系统中寻找奇异态开辟了新的途径,在这些系统中,非均匀凝聚体被积极地讨论,如被困的原子费米气体和致密夸克物质。
2009-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
How do chiral condensates affect color superconducting quark matter under charge neutrality constraints?
在电中性和色中性约束下,研究了消失温度下手性凝聚体的动态形成对彩色超导相的影响。我们将表明,出现在色味锁定(CFL)相位密度下降旁边的相位取决于双夸克耦合的强度。特别地,无间隙CFL(gCFL)相仅在弱耦合制度中实现。我们给出了一个定性的论点,为什么gCFL相在弱耦合区被取代的强耦合的一些其他阶段,一旦动力学手征对称性破缺和库珀对形成之间的竞争被考虑。
2005-04-12 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Shape resonance at a Lifshitz transition for high temperature superconductivity in multiband superconductors
本文讨论了两带超导体在费米面颈坍缩和出现斑点时,通过调节Lifshitz跃迁处的化学势,在超导带隙中的形状共振。复杂物质的高温超导方案显示了共存的第一个BCS冷凝物制成的库珀对在第一个频带和第二个玻色子一样的凝聚物制成的玻色子一样的双极化子,在第二个频带的化学势调谐附近的Lifshitz转变。带间耦合控制了两种凝聚体对交换中的形状共振。我们讨论了特定的BCS-玻色交叉,发生在形状共振调谐的Lifshitz参数(化学势和Lifshitz拓扑转变之间的能量差),如调谐外部磁场的超冷气体中的费什巴赫共振。这种超导相提供了一个特殊的拓扑超导性的情况下,多个凝聚体的不同绕组数
2010-12-11 cond-mat.supr-con
Odd triplet superconductivity induced by the moving condensate
一般认为,磁场通过诱导库珀对的有序运动来抑制超导性。我们证明了磁场可以通过诱导超导凝聚体的运动来提供超导关联的产生。这种效应出现在超导体/铁磁体异质结构中的Rashba自旋轨道耦合的存在下。我们预测的奇频自旋三重态超导关联称为Berezinskii命令被打开在大的距离从超导体/铁磁体界面的应用程序的磁场。结果表明,这将导致超导体/铁磁体结构中的约瑟夫森效应和局域态密度的异常行为。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Patterns of coexisting superconducting and particle-hole condensates
系统地研究了粒子-空穴对称和非对称动力学项对四元体系中有序相竞争或共存的影响。我们表明,有精确的模式的三胞胎有序的阶段是可访问的(即,这是不可能观察到其中两个没有第三个)。我们发现了一个系统的方法来预测这些模式的状态,并通过确定至少16种不同的模式,三个序参量,必然共存的动力学项的存在下进行测试。我们表明,有两种类型的一般方程的竞争所有这些三重态的序参量,我们提供他们。
2008-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doppler Shift in Andreev Reflection from a Moving Superconducting Condensate in Nb/InAs Josephson Junctions
我们研究了窄弹道约瑟夫森弱链接中的InAs量子阱接触Nb电极,并发现一个戏剧性的磁场抑制的Andreev反射振幅,即使发生在平面内的场取向基本上没有磁通量通过结。我们的观察表明,在安德烈耶夫能级的能量,这是由于在混合Nb/InAs银行的抗磁屏蔽电流的多普勒频移的存在。电导,过剩和临界电流的数据可以一致地解释在样品的几何形状和麦克米伦能量,表征Nb/InAs界面的透明度。
2009-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Flux noise without flux tunability in superconducting qubits
Peter Grünberg Institute (PGI-2), Forschungszentrum Jülich(于利希研究中心彼得·格林贝格研究所(PGI-2))
该研究针对无磁通可调性的超导量子比特,基于法拉第效应量子几何框架分析磁通噪声,明确其对量子比特品质因子的基本限制,确定载流通量线的最小安全距离,为量子硬件规模化提供依据。
2026-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interaction of a Bose-Einstein Condensate and a Superconductor via Eddy Currents
研究了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在超导表面附近的质心振荡。我们证明了磁偶极子的磁场在超导体中感应出涡流,涡流作用于玻色-爱因斯坦凝聚体。这导致其振荡频率的移动和玻色-爱因斯坦凝聚体与超导体的非谐耦合。非谐性产生了一个耦合到凝聚体的集体模式之一,可以共振增强,如果适当选择的参数的凝聚。这为玻色-爱因斯坦凝聚体与超导体的耦合提供了一种新的物理机制,对52 Cr、168 Er或164 Dy凝聚体在超导微阱中的应用具有重要意义。
2013-06-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Intrinsic magnetization of the superconducting condensate in Fe(Te,Se)
State University of New York, Albany(纽约州立大学奥尔巴尼分校);City College of the City University of New York(纽约市立学院);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室);Stony Brook University(石溪大学);National Institute for Materials Science(国立材料研究所)
研究发现铁(碲,硒)超导环中存在内禀磁场,通过自旋极化超导机制实现磁电阻的双重磁通量子化效应,为超导自旋电子学和量子信息平台提供新机遇。
2026-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Josephson current in a four terminal superconductor - exciton condensate - superconductor system
我们研究了双层激子凝聚体与四根超导导线接触时的输运性质。我们专注于平衡制度,并探讨如何约瑟夫森电流在双层感应施加到超导电极的相位偏置的激子凝聚体的存在下,在大部分的系统的影响。只要超导电极之间的距离远大于激子相干长度,约瑟夫森电流仅取决于两层中的相位偏置之间的差。这一结果在短结和长结限制下都成立。我们把它与一个发生在超导体-激子凝聚体界面的新的关联四粒子Andreev过程联系起来。我们调查的系统提供了一个实现Kitaev提出的超导镜作为一种可行的方式来实现拓扑保护的量子位。
2011-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiparticle picture of high temperature superconductors in the frame of Fermi liquid with the fermion condensate
本文用费米子凝聚的费米液体模型研究了高温超导体在超导态和正常态下的准粒子激发。在我们的模型中,费米子凝聚体的出现呈现出量子相变,它将正常电子液体和强关联电子液体的区域分开。在相变点之后,准粒子系统被分成两个子系统,一个包含正常准粒子,另一个包含费米面上的费米子凝聚,其特征是几乎无色散的单粒子激发.在超导态下,FC系统中的准粒子色散可以用两条直线表示,分别用有效质量$M^*_{FC}$和$M^*_L$表示,这两条直线在超导能隙量级的结合能附近相交。同样的准粒子图像在正常状态下持续存在,因此在很宽的温度范围内表现为新的能量尺度。论证了具有FC的费米子系统具有量子保护区的特征。
2001-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong-coupling theory of condensate-mediated superconductivity in 2D materials
我们发展了一个混合系统中玻色-爱因斯坦凝聚体介导的超导性的强耦合理论,该混合系统由具有抛物谱或相对论狄拉克谱的二维电子气组成,该电子气位于间接激子的二维固态凝聚体附近.导出了Eliashberg方程,得到了Bogoliubov激发(bogolon)与bogolon对之间交换相互作用的电子对自能表达式,进而得到了超导序参量,并估计了超导转变的临界温度.临界温度与无量纲耦合常数呈线性关系。结果表明,bogolon对介导的相互作用是在弱耦合和强耦合制度的混合系统中的电子配对的主导机制。计算了电子色散为抛物线和线性时的有效玻色子-电子相互作用常数,并研究了电子气超导转变的临界温度与激子凝聚密度的关系.
2021-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticle Lifetime in the Superconducting State of BSCCO(2212)
我们测量了BSCCO(2212)薄膜在0.2 ~ 1.0 THz范围内的复电导率。我们发现,在超导状态下的电导率被很好地描述为从准粒子,冷凝物,和序参量波动,从冷凝物中提取30%的光谱重量的贡献的总和。在此基础上分析,当温度低于Tc时,准粒子散射率为k_(B)× T/(hbar)量级。
2000-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multi-condensate lengths with degenerate excitation gaps in BaNi$_2$As$_2$ revealed by muon spin relaxation study
通过 $μ$SR 实验发现 BaNi$_2$As$_2$ 是具有简并能隙但多带相干长度不同的全带隙超导体,保持了时间反演对称性,为 Sr 掺杂增强超导性研究奠定基础。
2024-01-09 cond-mat.supr-con
Quasiparticle dispersion and lineshape in a strongly correlated liquid with the fermion condensate
本文应用基于费米子凝聚的强关联电子液体模型,研究了高温超导体的超导态和正常态。在我们的模型FC的外观提出了一个边界,分离区域的强相互作用的电子液体的区域的强关联电子液体。结果表明,在$T<T_c$温度下,FC系统的准粒子色散可以用两条直线表示,分别用有效质量$M^*_{FC}$和$M^*_L$表示,并在超导能隙量级的结合能附近相交.在正常状态下,只有准粒子宽度的存在才能改变这一图像。我们认为,这种强烈的变化的准粒子色散可以增强欠掺杂样品由于加强FC的影响。还研究了单粒子激发宽度和谱线形状。
2000-07-28 cond-mat.supr-con
Renormalization of antiferromagnetic magnons by superconducting condensate and quasiparticles
本文提出利用反铁磁绝缘体与正常或超导金属界面的未补偿磁矩诱导有效交换场,通过准粒子自旋极化和自旋三重态库珀对屏蔽使磁振子色散重整化,实现无外磁场下简并磁振子模式劈裂,并可用于测量界面有效交换场幅值。
2023-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting spin valve effect and triplet superconductivity in CoO$_x$/Fe1/Cu/Fe2/Cu/Pb multilayer
本文报道了CoOx/Fe_1/Cu/Fe_2/Cu/Pb自旋阀系统的磁性和超导性质。在Fe 2和Pb层之间引入Cu中间层,阻止了材料的互扩散过程,增加了Fe 2/Pb界面的透明度,稳定和提高了体系的性能。这使我们能够进行全面的研究,这样的异质结和超导自旋阀效应和表现形式的长程三重态成分的超导冷凝物的理论描述。
2015-05-27 cond-mat.supr-con
Phase textures induced by dc current pairbreaking in multilayer structures and two-gap superconductors
我们预测电流诱导形成的多组分超导序参量的平衡相织构。使用两个组件的Ginzburg-Landau和Usadel方程,我们表明,对于弱耦合共同运动的超导凝聚体,直流电流I首先导致击穿的相位锁定状态在$I>I_{c1}$其次是形成本征相织构远低于depairing电流$I_d$。这些相结构可以表现在多层结构中,光晶格中的原子玻色凝聚物混合物和双能隙超导体,特别是MgB $_2$,其中它们可以导致振荡和电阻开关效应。
2006-09-05 cond-mat.supr-con
Angular momentum blockade in nanoscale high-T_c superconducting grains
讨论了外场作用下d波超导小晶粒的角动量阻塞。我们发现,角动量的凝聚态的突变,角动量阻塞,发生作为一个结果,在外部磁场中的凝聚态的角动量的变化。这种效应与库仑阻塞直接类似。我们使用Ginzburg-Landau形式来说明磁场如何引起偏离d波对称性,这是由(d + id ')-序参量描述的。我们推导出的体积磁化率的磁场的函数的行为,和相应的磁化跳在临界值的领域,应该是实验观察到的超导颗粒。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Relativistic model for electron-hole pairing in the superconducting state of graphene-based materials
我们提出了一种基于石墨烯的模型,通过将狄拉克锥导带的类电子(n)载流子与狄拉克价带的类空穴(p)载流子配对来实现新型的无隙凝聚体。单层石墨烯中的铁磁超导性(FS)或双层石墨烯的相反(n和p)掺杂层之间的配对允许形成这种p-n超导性。对于石墨烯中的FS,在低掺杂水平和高交换场下,p-n冷凝物主导零温度相图。我们发现,p-n配对的p+ ip波对称性提出了一个稳定的凝聚相,它可以覆盖的相图令人惊讶的强交换场。我们的研究揭示了相对论量子物理的特性从根本上影响了铁磁有序和超导电性之间的相互作用。
2012-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Two-photon emission from thin superconducting rings irradiated by coherent microwave fields
研究了在相干微波电磁场作用下薄圆环中超导电流的不稳定性。在超导态中库珀对的规则圆周运动中,场使凝聚体整体产生相干振荡。振荡的凝聚体应该发射光子,其能量主要由超导环能量的离散值决定。首次导出了伴随双光子发射的超电流衰变的几率.环厚度小于现场趋肤深度和伦敦穿透深度。给出了光子的能量角分布以及受激双光子跃迁的等待时间随环的大小和初始电流态磁通量数的变化的数值结果。
2011-12-09 cond-mat.supr-con quant-ph