Nodal lines and nodal loops in non-symmorphic odd-parity superconductors
我们讨论了奇宇称超导体的节点结构中存在的非对称晶体对称性,有和没有自旋轨道耦合,和有和没有时间反演对称性。我们评论的关系,我们的工作,以前的工作在文献中,也为非常规超导体,如UPt $_3$的影响。
2017-01-19 cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconducting pairing in multi-band superconductors
我们指出,基本上所有的多频带超导体有一个奇频配对组件,如下从一般对称性分析的偶频和奇频配对状态。我们表明,奇频超导配对只需要一个有限的带杂交,或散射,和不相同的带内序参量,其中只有一个带需要超导。在这些条件下,奇频奇带间配对总是存在的。从对称性分析,我们建立了一个完整的倒易宇称带指数和频率。
2014-05-21 cond-mat.supr-con
Odd triplet superconductivity in superconductor/ferromagnet multilayered structures
我们证明,在多层超导铁磁结构中,不同铁磁层的磁化强度的非共线排列产生三重态超导凝聚体,其频率为奇数。这种三重态凝聚体与传统的单重态凝聚体共存于超导体中,但在铁磁体中衰变非常缓慢,这将导致被铁磁体分隔的超导体之间的大约瑟夫森效应。根据铁磁矩的相互方向,约瑟夫森耦合可以是0型和$π$型。
2003-03-24 cond-mat.supr-con
Quantum transport in a normal metal/odd-frequency superconductor junction
最近的实验结果表明,在化合物CeCu $_2$ Si $_2$和CeRhIn $_5$中可能实现体奇频超导态。出于这一动机,我们提出了一个正常的金属/奇数频率超导体结的量子输运性质的研究,在寻找探针,以揭开奇频对称性。从Eliashberg方程,我们执行一个准经典近似占奇频超导体的Keldysh形式主义的运输形式主义。具体地说,我们考虑了隧穿电荷电导和隧穿热导。我们发现定性不同的行为在奇频率的情况下相比,传统的偶频率的情况下,在电流和热电流。这是一个有用的工具,以确定可能存在的体奇频超导态。
2008-04-08 cond-mat.supr-con
Odd-parity pairing correlations in a d-wave superconductor
从理论上研究了自旋轨道相互作用对二维自旋单重态d波超导体中库珀对对称性的影响。对对称性分析的反常格林函数,这是通过求解Gor'kov方程解析。自旋-轨道相互作用在均匀超导体中诱导自旋-三重态p波配对关联。奇频自旋三重态s波配对关联出现在这样的超导体的表面作为局部破坏反转对称性的结果。我们还讨论了奇频配对关联、零能表面束缚态的手征性和反常邻近效应之间的密切关系。所得结果使我们能够设计出一种能引起强反常邻近效应的超导体。
2021-03-04 cond-mat.supr-con
Odd-frequency pairing effect on the superfluid density and the Pauli spin susceptibility in spatially nonuniform spin-singlet superconductors
本文对非均匀偶频超导体中由于平移对称破缺而产生的奇频自旋-单重态配对进行了理论研究。利用准经典超导理论分析了奇频配对对超流密度和自旋极化率的影响。结果表明:(1)奇频单线态对的形成降低了超流密度;(2)奇频单线态对使自旋磁化率增大,尽管它的自旋对称性是单线态。这两个不寻常的现象是相互关联的,通过一个广义的Yosida公式,同时考虑到偶数和奇数频率配对效应。
2014-03-20 cond-mat.supr-con
Dia- and paramagnetic Meissner effect from odd-frequency pairing in multi-orbital superconductors
迈斯纳效应是超导体的定义性质之一,传统的超导体完全排斥外部磁场。与这种反磁性行为相反,奇频超导配对经常被认为产生顺磁性迈斯纳效应,这反而使超导体由于磁场的吸引而不稳定。在这项工作中,我们研究了如何偶数和奇数频率超导配对有助于迈斯纳效应在一个通用的双轨道超导体与可调奇频配对组件。通过将对迈斯纳效应的贡献分为带内和带间过程,我们发现奇频配对实际上产生了由正常态能带结构决定的双顺磁迈斯纳响应。更具体地说,对于具有两个类电子(类空穴)低能带的材料,我们发现奇数频率带间贡献是顺磁性的,但几乎被反磁性奇数频率带内贡献所抵消。与抗磁性偶频贡献相结合,这样的超导体因此总是显示出对外部磁场的大的抗磁性迈斯纳响应,即使在存在大的奇频配对的情况下。对于具有反转或拓扑能带结构的材料,我们发现奇频带间贡献反而是抗磁性的,甚至是对近金属区中的迈斯纳效应的主要贡献。总之,我们的研究结果表明,奇频配对在多轨道超导体不会产生不稳定的顺磁迈斯纳效应,甚至可以在拓扑材料中产生抗磁响应。
2021-03-23 cond-mat.supr-con
Odd-frequency triplet pairing in mixed-parity superconductors
我们表明,混合宇称超导体可能表现出等自旋对的相关性,是奇数的时间,可以通过施加的电场进行调谐。自旋空间中的对相关子的方向和幅度强烈依赖于序参量的对称性,从而为识别不同类型的单重态-三重态混合构型提供了一种工具.我们发现,奇数的时间自旋极化对关联可以产生超导/铁磁混合时,在界面处诱导宇称混合没有磁不均匀性。
2011-09-22 cond-mat.supr-con
Spin current injection via equal-spin Cooper pairs in ferromagnet/superconductor heterostructures
University of Cambridge(剑桥大学);University of Greifswald(格赖夫斯瓦尔德大学)
本研究针对铁磁体/超导体异质结的自旋输运问题,采用非平衡Usadel格林函数方法,揭示等自旋库珀对的关键作用及逆邻近效应的调控机制,为超导自旋电子学器件设计提供新方向。
2023-01-17 cond-mat.supr-con
Strong odd-frequency correlations in fully gapped Zeeman-split superconductors
现在已经确定,在超导体/铁磁体(S/F)界面处出现非常规的超导态,其中配对态是奇频的。这种超导状态的标志性特征通常被理解为在靠近S/F界面的子能隙能量处的电子态密度(DoS)的增强。然而,在这里,我们表明,一个奇怪的频率状态可以存在,即使是完全缺口的DoS。作为一个例子,我们表明,这是在开创性的S/FI(其中FI是一个绝缘铁磁体)隧道实验的Meservey和Tedrow的情况下,我们推导出一个广义的分析criterium描述的效果奇频配对的DoS。最后,我们提出了一个简单的实验,在塞曼分裂超导体的奇频配对可以明确地检测通过应用外部磁场。
2015-09-29 cond-mat.supr-con
Spin injection and magnetoresistance in ferromagnet/superconductor/ferromagnet tunnel junctions
本文从理论上研究了铁磁/超导/铁磁双势垒隧道结中的自旋相关输运。自旋极化隧穿电流导致超导体中的自旋不平衡。由此产生的非平衡自旋密度抑制的超导电性与隧道电流的增加。我们重点研究了双隧道结中的非对称性对自旋注入的影响,其中隧道结的势垒高度和铁磁体的自旋极化不同,并讨论了非对称结中超导性是如何被抑制的。我们的研究结果解释了最近的实验结果的临界电流抑制高$T_c$ SC的自旋注入。
1999-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Odd-frequency Cooper pair amplitude around a vortex core in a chiral p-wave superconductor in the quantum limit
通过求解Bogoliubov-deGennes方程,研究了手征p波超导体中涡旋束缚态各量子化能级上奇频s波库珀对振幅的空间结构.对于零能Majorana态,奇频s波对振幅在原子长度尺度上也具有与局域态密度相同的空间结构。对于反平行于手征的单涡旋缠绕,这个关系在有限能量束缚态下也成立,而对于平行涡旋缠绕,这个关系不成立。对双缠绕涡的情况也进行了研究。
2012-09-25 cond-mat.supr-con
Spin current injection at magnetic insulator/superconductor interfaces
与获得自旋电流传播的磁有序要求的共同想法相反,没有磁有序的材料也被揭示为有效的自旋导体。在这项工作中,我们研究的自旋电流注入之间的磁性绝缘体和超导体的界面。我们主要感兴趣的是顺磁性绝缘体/超导体界面,然而,我们的模型也描述了铁磁相。我们用Schwinger玻色子理论描述磁绝缘体,用标准BCS理论处理超导层。在正常金属极限下,我们的结果与预期的结果一致。例如,我们发现了正确的自旋电流行为$I\approx T^{3/2}$在低温下。此外,由于超导准粒子的相干性,我们的模型在接近超导体转变温度的温度下显示出明显的自旋电流注入峰。研究了磁场在自旋电流注入中的作用。
2022-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Self Injection length in La0.7 Ca0.3 Mno3-YBa 2Cu3O7-d ferromagnet- superconductor multi layer thin films
我们对La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3(LCMO)和YBa_2Cu_3 O_(7-d)(YBCO)之间的无势垒异质结中的自注入问题进行了广泛的研究。利用<100>脉冲激光沉积(PLD)系统在LaAlO 3(LAO)衬底上依次生长LCMO和YBCO薄膜,原位生长异质结。在衬底的LAO(对照)和LCMO侧上图案化具有64微米宽度的YBCO微桥。临界电流,Ic,在77 K测量的控制侧以及LCMO侧为不同的YBCO膜厚度。观察到,虽然对照侧显示约2 X 10 E6 A/cm 2的Jc,但LCMO侧显示相同厚度(1800 A)的值的约一半。Jc的差异表明,由于自注入,YBCO的一定厚度已经变得“有效”正常。从LAO侧和LCMO侧两种不同YBCO厚度(1800和1500)下的Jc测量,估算出自注入长度(77 K)约为900。用PLD在YBCO上沉积LaNiO 3进行的对照实验没有显示出任何自注入的证据。
2001-09-21 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
Tunneling and Josephson effects in odd-frequency superconductor junctions: A study on multi-channel Kondo chain
基于平均场哈密顿理论研究了奇频超导体的结系统。以一维双通道近藤晶格(TCKL)作为OF超导体的一个具体例子。在正常的金属/超导体结的正常和Andreev反射的性质进行了检查。与传统的超导体不同,正常反射总是存在的,这是由于正常的自能必然出现在目前的OF配对状态。电导反映了界面处排斥势和吸引势的差异,这与先前存在的超导结相反。约瑟夫森结也是通过将TCKL与其他类型的超导体连接而构造的。这一结果可以从自旋/轨道对称性破缺时边缘处诱导的库珀对的对称性来理解。它也被证明是有用的对称性参数的库珀对在解释迈斯纳响应的散装。
2016-03-09 cond-mat.supr-con
Odd-parity superconductors with two-component order parameters: nematic and chiral, full gap and Majorana node
最近的实验表明,掺杂拓扑绝缘体Cu $_x$ Bi $_2$ Se $_3$中的超导性具有奇宇称对对称性和旋转对称性破缺,基于这一实验,我们研究了三角晶系和六方晶系中具有双组分序参量的奇宇称超导体.在强自旋-轨道相互作用的存在下,我们发现了两个可能的超导相低于$T_c$,一个时间反演破缺(即,手性)相和各向异性(即,相位,并从动量空间中的能隙函数确定它们的相对能量。手征超导体通常具有完整的准粒子带隙,而具有三维(3D)费米表面的手征超导体具有提升自旋简并的点节点,导致体块中的巡回马约拉纳费米子和表面上的拓扑马约拉纳弧。
2016-12-14 cond-mat.supr-con
Spin-galvanic response to non-equilibrium spin injection in superconductors with spin-orbit coupling
Universidad del País Vasco(巴斯克大学);IKERBASQUE, Basque Foundation for Science(伊克拉巴斯基奎,巴斯克科学基金会);Donostia International Physics Center (DIPC)(圣塞巴斯蒂安国际物理中心);Centro de Física de Materiales (CFM-MPC), Centro Mixto CSIC-UPV/EHU(材料物理中心(CFM-MPC),CSIC-UPV/EHU联合中心)
研究揭示了非平衡自旋注入在具有自旋轨道耦合的超导体中产生异常超电流和相梯度的机制,并预测了自旋-电荷耦合带来的新效应。
2025-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Odd-frequency pairing in a nonunitary p-wave superconductor with multiple Majorana fermions
奇频库珀对由于便于研究包括马约拉纳费米子在内的拓扑超导体的边缘态而受到人们的关注。虽然一个无自旋p波超导体在一个拓扑相中只有一个马约拉纳费米子,但有磁场的系统可以达到多个马约拉纳费米子的拓扑相。为了区分这些多个马约拉纳费米子相位,我们相关的能谱与奇频率对振幅增加系统的大小。系统大小依赖性告诉我们三条信息:边缘处的马约拉纳费米子数量的奇偶性,具有不同局域长度的马约拉纳费米子对应的低能模的数量,以及马约拉纳费米子的指纹。此外,我们提出的空间依赖性的奇频f矢量,这是从奇频对振幅和自旋结构的奇频库珀对。我们发现,奇数频率的f向量是固定在同一方向上的任何拓扑相位。此外,我们还发现奇频库珀对的自旋态倾向于朝向磁场的方向。我们的研究结果强调了奇频库珀对可以作为多个马约拉纳费米子的检测和拓扑相位之间的区别的一个很好的指标。
2022-05-06 cond-mat.supr-con
Local current injection into mesoscopic superconductors for the manipulation of quantum states
在均匀磁场作用下,我们在一个小的介观超导体中进行了策略性的电流注入,并控制了(非)平衡量子态。在这样做的过程中,我们实现了电流驱动的多量子涡旋分裂,电流诱导的不同角动量的状态之间的转换,以及电流控制的切换,否则简并量子态。这些基本现象形成的基础上讨论的电子和逻辑应用,并证实了在理论模拟和多个小隧道结传输测量。
2009-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Odd-frequency pairing and Kerr effect in the heavy-fermion superconductor UPt$_3$
我们研究了UPt $_3$中奇频超导对的出现。从紧束缚模型占的非对称晶体对称性的UPt $_3$和假设的序参量在$E_{2u}$表示,我们证明,奇频配对出现非常普遍,只要亚晶格间跳跃或自旋轨道耦合存在。我们还表明,在低温超导$B$阶段,手性序参量的存在下,连同自旋轨道耦合,导致额外的奇频对振幅不存在于$A$或$C$阶段。此外,我们表明,有限克尔旋转的$B$阶段是唯一存在的,如果奇- $ω$配对也存在。
2018-02-09 cond-mat.supr-con
Nematic Skyrmions in Odd-Parity Superconductors
我们研究了双组分超导体中的拓扑激发,特别关注Cu $_x$ Bi $_2$ Se $_3$作为候选材料。我们发现最低能量的拓扑激发是无核涡旋:两个空间分离的半量子涡旋的束缚态。这些物体是双螺旋Skyrmions,因为它们具有额外的拓扑电荷。在这个模型中,Skyrmion间的力是偶极的,即对Skyrmion的某些相对取向有吸引力,从而形成多Skyrmion束缚态。
2017-10-23 cond-mat.supr-con
Dislocations and the enhancement of superconductivity in odd-parity superconductor Sr$_2$RuO$_4$
我们报告观察到的增强的超导性附近的晶格位错和没有加强的涡旋钉扎在奇宇称超导体Sr $_2$ RuO $_4$,这两个令人惊讶的结果,直接对比的超导性在Sr $_2$ RuO $_4$众所周知的敏感性无序。增强的超导性似乎是从根本上与超导序参量的两个组件的性质,揭示了在我们的唯象理论考虑到附近的位错的对称性减少的影响。
2012-05-15 cond-mat.supr-con
Hybrid-order topological odd-parity superconductors via Floquet engineering
本研究针对不同阶拓扑超导体受对称性约束无法共存的问题,提出Floquet工程方案,在奇宇称超导体中实现含共存手征边缘态与Majorana角态的二维混合阶相,并推广发现三维二阶Dirac超导体,打破拓扑相基本限制。
2023-06-16 cond-mat.supr-con
Signatures of odd-frequency correlations in the Josephson current of superconductor/ferromagnet hybrid junctions
将双层铁磁体与单重态偶频超导体接触,可以实现有效的三重态奇频超导体。在这项工作中,我们研究了具有不同对称性的超导体之间的约瑟夫森效应(例如,奇频率与偶频率)。特别地,我们研究了通过弱单重态偶频超导体的两个三重态奇频超导导线之间的超电流流动。我们表明,下面的超导转变的弱超导体的临界电流的特殊的温度依赖性是奇/奇频率和奇/偶频率约瑟夫森耦合之间的竞争的签名。
2015-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiclassical Treatment and Odd-parity/Triplet Correspondence in Topological Superconductors
我们构造了一个准经典的结构框架,用于研究具有强自旋轨道耦合的拓扑超导体,如CuxBi 2Se 3.采用准经典处理的方法,从总准粒子波函数中分解慢变分量,将由8 × 8矩阵表示的紧束缚模型导出的有质量Dirac Bogoliubov-de Gennes(BdG)哈密顿量降为4 × 4。所得方程等价于单重态或三重态超导体的Andreev型方程,其中表观自旋-轨道耦合消失。利用这一形式,我们发现了拓扑超导体中奇宇称超导性转变为自旋三重态超导性的事实。%的自旋轨道耦合。此外,在准经典处理方面,我们表明拓扑超导体中的拓扑保护零能态与非常规超导体研究中建立的Andreev束缚态具有对应性。这清楚地表明,拓扑超导体中的低能非平凡超导性质可以通过对自旋三重态超导体的已建立的理论描述来分析。
2014-03-29 cond-mat.supr-con
Odd Triplet Superconductivity and Related Phenomena in Superconductor-Ferromagnet Structures
我们考虑了超导铁磁体(S/F)结构中的新的不寻常效应。我们特别分析了这些系统中产生的凝聚态的三重态分量(TC),该分量的频率为奇数,动量为偶数,这使得它对非磁性杂质不敏感。如果系统中的交换场不是均匀的,那么三重态分量即使被强交换场也不会被破坏,并且可以长距离穿透铁磁体。这里考虑的其他一些影响和邻近效应所造成的是:增强的约瑟夫森电流由于存在的铁磁体,感应的磁矩在超导体中导致的屏蔽的磁矩,形成周期性的磁结构由于超导体的影响,等我们比较的理论预测与现有的实验。
2005-07-14 cond-mat.supr-con
Effects of hybridization and spin-orbit coupling to induce odd frequency pairing in two-band superconductors
从理论上研究了自旋无关杂化势和自旋轨道耦合对具有等时间s波带间配对序参量的双带超导体的影响。为了研究双带超导体中的对称性类,本文解析地求解了Gorkov方程。通过定义自旋单重态和自旋三重态的s波序参量,研究了库珀对的对称性类别。对于自旋单线态,自旋无关杂化产生的库珀对属于偶频自旋单线态、偶动量、偶带宇称(ESEE)对称类。对于自旋三重态序参量,带内配对相关产生奇频自旋三重态偶动量偶带宇称(OTEE)对称类,而带间配对相关产生偶频自旋三重态偶动量奇带宇称(ETEO)类。对于自旋单重态,自旋轨道耦合产生的配对关联分别属于奇频自旋单重态奇动量偶带宇称(OSOE)对称类和偶频自旋单重态偶动量偶带宇称(ESEE)对称类。在带内和带间相关的自旋三重态情况下,自旋轨道耦合分别产生偶频自旋三重态奇动量偶带宇称(ETOE)和偶频自旋三重态偶动量奇带宇称(EEO).
2020-12-04 cond-mat.supr-con
High-Energy Quasiparticle Injection into Mesoscopic Superconductors
在非零温度下,超导体包含被称为Bogoliubov准粒子的激发。准粒子的介观动力学为量子信息处理器的设计提供了信息。对这些动力学的了解源于准粒子以受控方式注入的实验,通常能量与配对能相当。在这里,我们进行隧道光谱的介观超导体在高电场。我们观察到了准粒子注入,这是由于场发射的电子具有10^6倍的配对能量,这是准粒子动力学的一个未探索的领域。在施加栅极电压时,准粒子注入降低了临界电流,并且在足够高的电场下,场发射电流(< 0.1 nA)将介观超导体切换到正常状态,这与早期的结果一致。我们希望,高能量注入将是有用的准粒子容忍量子信息处理器的发展,将允许快速控制谐振器品质因数,并将使电场控制超导器件的设计与新的功能。
2021-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Odd Triplet Pairing in clean Superconductor/Ferromagnet heterostructures
我们通过完全自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程,研究了干净的铁磁(F)/超导(S)纳米结中的三重态配对关联。我们考虑FSF三层,S是一个s波超导体,和任意角度$α$之间的两个F层的磁化。我们发现,与以前的一些预期相反,三重态相关性,奇数的时间,诱导在S和F层在干净的限制。我们调查他们的行为作为时间,位置和$α$的函数。三重态振幅在反德拜频率的数量级上是最大的,并且在那个时间尺度上,它们在S和F中都是长范围的。当磁化方向为反平行时,零温凝聚能最低。
2007-04-13 cond-mat.supr-con
Spin injection from a normal metal into a mesoscopic superconductor
我们报告超导体混合结构中的非局域输运,铁磁以及正常金属隧道结连接到超导体。在存在状态密度的强塞曼分裂的情况下,电荷和自旋不平衡都被注入超导体。虽然以前的实验证明了自旋注入从铁磁电极,我们表明,自旋不平衡也创建正常的金属注入接触。使用铁磁和正常的金属探测器的组合,使我们能够直接区分电荷和自旋注入,并证明了一个完全分离的电荷和自旋不平衡。的自旋不平衡的弛豫长度是几个$μ$ m的顺序,并发现增加与磁场,但是独立的温度。我们进一步讨论了可能的弛豫机制的自旋弛豫长度的解释。
2012-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Odd-frequency pairing and Ising spin susceptibility in time-reversal invariant superfluids and superconductors
本文研究了时反不变量(TRI)自旋三重态超流体和超导体中奇频自旋三重偶宇称(OTE)库珀对与表面反常磁响应之间的关系。自旋磁化率通常由两个贡献组成:偶频奇宇称对振幅和奇频偶宇称对振幅。OTE对振幅在体区域中不存在,但普遍存在于表面和界面区域作为Andreev束缚态。我们在这里澄清,额外的离散对称性,起源于内部对称性和点群对称性,施加强约束的OTE对振幅出现在表面的TRI超流体和超导体。由于对称性约束,OTE对的磁响应产生类伊辛各向异性。对于拓扑相位的$^3$ He-B在一个限制的几何形状,耦合的OTE对振幅施加的字段是禁止的额外的离散对称性。然而,一旦离散对称性被打破,OTE对开始耦合到所施加的场,这极大地增强了表面自旋磁化率。此外,我们将这一理论推广到TRI超导体,其中相应的离散对称性是镜面反射对称性。
2014-08-28 cond-mat.supr-con
The Role of Odd-Frequency Pairing in Multiband Superconductors
在这篇文章中,我们回顾了最近的进展,了解多带超导性及其与奇频配对的关系。我们开始我们的讨论,通过审查出现在一个简单的两波段模型的奇频配对,提供了一个简短的教学概述的形式主义。然后,我们检查几个例子的多频带超导系统在每种情况下描述,无论是,起源的频带自由度和奇频配对的性质。在整个过程中,我们试图传达一个统一的图片如何奇频配对出现在这些材料,并提出类似的机制是负责奇频配对在几个类似的系统:分层的二维异质结构,双量子点,双纳米线,约瑟夫森结,并在动量空间孤立的山谷所描述的系统。我们还回顾了多带系统中奇频配对的实验探针,重点介绍了电子态密度中的杂化能隙、顺磁迈斯纳效应和克尔效应。
2019-07-29 cond-mat.supr-con
Spatially inhomogeneous discrete states of a superconductor upon injection of nonequilibrium quasiparticles from a point contact with a normal metal
具有小相干长度${ξ_{0}}$的超导体的$S-c-N$点接触的电流-电压特性(IVC)显示了微分电阻离散值的台阶。这种特殊性与超导体的接触区域的过渡到一个空间不均匀的状态下的影响下的非平衡准粒子穿透超导体的深度${{l}_{E}}$的电流注入。准粒子谱的电子和空穴分支之间的不平衡的松弛的作用表现在IVC上的奇点的位置在磁场和/或温度的增加后向更高的能量的位移。在具有不同的接触直径比的超导体中观察到这种效应,其中$d$和${ξ_{0}}$或${{l}_{E}}$在系列$Ta\ (d\ll {ξ_{0}},\ {{l}_{E}})\to NbS{{e}_{2}}$、$N{{b}_{3}}Sn\ (d\gtrsim {ξ_{0}},\ {{l}_{E}})\to YB{{a}_{1.25}}S{{r}_{0.75}}C{{u}_{3}}{{O}_{7-δ}}(d\gg {ξ_{0}},\ {{l}_{E}})$中。显然,在高温超导体单晶与正常金属点接触的IVC上观察到的振荡是由于接触附近能隙的抑制值与平衡值之间的边界的跳跃式位移造成的. IVC的电阻周期性阶梯状结构允许我们估计$NbS{{e}_{2}}$和$YBaSrCuO$中电场的穿透深度${{l}_{E}}$。
2015-12-20 cond-mat.supr-con
Andreev Reflection and Spin Injection into $s-$ and $d-$wave Superconductors
我们研究了自旋注入到$s-$和$d-$波超导体中的效应,重点是边界和体自旋输运性质之间的相互作用。感兴趣的量包括非平衡磁化($m$)的量,以及感生的自旋相关电流($I_s$)和边界电压($V_s$)。一般来说,Andreev反射使得三个量中的每一个都取决于边界和体贡献的不同组合。这种情况简化了半金属铁磁体或强势垒极限,其中$V_s$和$m$仅取决于体自旋输运/弛豫性质。我们的研究结果的影响,正在进行的高$T_c$铜酸盐的自旋注入实验进行了讨论。
1999-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signature of magnetic-dependent gapless odd frequency states at superconductor/ferromagnet interfaces
由Barclay、Cooper和Schrieffer(BCS)发展的超导理论解释了通过形成状态密度为零的能隙来使电子对稳定为自旋单重态、偶频态。在超导体与非均匀铁磁体的界面处,预言了一个无带隙的奇频超导态,其中库珀对处于自旋三重态。虽然已经获得了这种状态的间接证据,但到目前为止还没有确定能隙结构和配对对称性。在这里,我们报告的扫描隧道光谱的铌超导薄膜的邻近耦合外延Ho。这些测量结果显示显着的变化,Nb subgap超导态密度上驱动的Ho通过从螺旋反铁磁到均匀铁磁状态的BCS样间隙恢复的变磁过渡。结果证明了超导体/非均匀磁体界面处奇频自旋三重态超导性。
2016-09-09 cond-mat.supr-con
Site-selective NMR for odd-frequency Cooper pairs around vortex in chiral p-wave superconductors
为了区分对对称性和手征性,我们研究了手征p波超导体中的选址核磁共振。我们用Eilenberger理论计算了涡旋晶格态的局域核弛豫率1/T_1,并考虑了外加磁场对弛豫率的影响。我们发现在两个手征态p_{pm}(=p_x{pm}ip_y)之间,NMR共振线形状的1/T_1是不同的,这取决于手征性是平行于涡度还是反平行于涡度。在手征p波中,由于奇频s波库珀对在Majorana态涡旋周围产生的负相干项,在涡旋核周围产生1/T1的反常抑制。
2016-03-02 cond-mat.supr-con
Theory of the proximity effect in junctions with unconventional superconductors
本文在准经典格林函数的框架下,提出了扩散正常金属(DN)和非常规超导体之间的结中邻近效应的一般理论。考虑了超导体中符合泡利原理的各种可能的对称性:偶频自旋单重态偶宇称(ESE)态、偶频自旋三重态奇宇称(ETO)态、奇频自旋三重态偶宇称(OTE)态和奇频自旋单重态奇宇称(OSO)态。对于上述四种情况中的每一种,确定了DN中感生对振幅的对称性和谱特性。结果表明,DN中的电子对振幅分别属于ESE、OTE、OTE和ESE配对状态。
2006-12-31 cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconducting pairing in topological insulators
我们讨论了奇频自旋三重态s波超导性的出现,这是Berezinskii [{ \it JETP} { \bf 20},287(1974)]首次提出的,在拓扑绝缘体与常规自旋单重态s波超导体邻近耦合的表面上。使用分析和数值方法,我们表明,这种无序的强大的奇频状态是存在的,每当有一个在表面梯度的邻近感应间隙,包括超导正常状态(SN)结。奇频超导体的与时间无关的序参量与表面能隙梯度成正比。感应的奇频分量不产生任何低能态。
2012-10-21 cond-mat.supr-con
Quasiparticle on Bogoliubov Fermi Surface and Odd-Frequency Cooper Pair
讨论了超导体中Bogoliubov费米面上的准粒子与奇频库珀对之间的密切关系,其中由两个j=3/2电子组成的库珀对形成时间反演对称性破缺的赝自旋五重偶宇称对势.在单带超导体中,超导能隙以下的低能准粒子伴随着奇频库珀对。在本文中,我们证明了博戈柳博夫费米表面上具有手征性特征的奇频对与准粒子共存。考虑立方超导体中的实际对势,详细分析了奇频库珀对的对称性。
2021-09-17 cond-mat.supr-con
Point-contact spectroscopy of the high-temperature superconductor BiSrCaCuO
用点接触法测定了高温超导体$\rm Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+y}$的能隙最大值$Δ\simeq 8\ meV$和能隙比$2δ/kT_c\simeq~2.5$。结果表明,在准粒子电流注入的作用下,高温超导体转变为一种新的能隙减小的修正态,该态在较宽的注入强度范围内是稳定的.
2017-02-01 cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconductivity near a magnetic impurity in a conventional superconductor
超导-铁磁异质结构被认为是实现奇频超导的最有前途的选择之一。在这项工作中,我们考虑的限制,收缩的铁磁区的限制,一个单一的杂质嵌入在一个传统的超导体,这将导致本地化的Yu-Shiba-Rusinov(YSR)束缚态的能量内的超导能隙。我们证明,所有足够的成分产生奇频配对存在于附近的这些杂质。我们调查的外观,所有可能的对振幅根据Berezinskii $SP^{\ast}OT^{\ast} = -1$规则,是对称下的交换自旋,空间,轨道(在我们的情况下$O=+1$)和时间指数,分别。我们研究了可能的配对振幅的空间和频率依赖性,分析了它们与杂质强度的演化,并确定了通过杂质散射相关的不同对称性之间的互易性。我们发现,奇频自旋三重态配对振幅占主导地位的临界杂质强度,其中的YSR状态合并在中间的间隙,而偶数分量取消接近杂质。我们还表明,自旋极化局域态密度表现出相同的空间和频率行为的奇- $ω$自旋三重态分量在临界杂质强度。
2019-12-17 cond-mat.supr-con
Pair symmetry conversion in driven multiband superconductors
最近的研究表明,在空间非均匀时变驱动下,常规超导体可以产生奇频超导对振幅。它还表明,在带间散射的存在下,多带超导体将具有体奇频超导对振幅。在这项工作中,我们建立在这些以前的结果表明,通过使多带超导体与带间散射的时间相关的驱动器,偶频对振幅可以转换为奇频对振幅,反之亦然。我们将讨论的物理条件下,这些对对称转换可以实现和可能的实验签名,他们的存在。
2017-07-03 cond-mat.supr-con
Spin-polarized quasiparticle transport in cuprate superconductors
通过电流注入钙钛矿铁磁-绝缘体-超导体(F-I-S)异质结构,研究了超导YBa_2Cu_3 O_{7-δ}(YBCO)外延膜中自旋极化准粒子输运效应.将这些效应与简单准粒子注入钙钛矿非磁性金属-绝缘体-超导体(N-I-S)的对照样品进行了比较。系统地研究了临界电流密度随注入电流密度、温度和超导体厚度的变化关系,发现F-I-S和N-I-S异质结构之间存在着显著的差异,只有在F-I-S样品中,临界电流受到强烈的抑制,特征输运长度在超导转变温度附近迅速增加。F-I-S样品中注入效率的温度依赖性与N-I-S样品中的注入效率的温度依赖性也形成鲜明对比。从我们的研究估计的特征时间是暗示各向异性的自旋弛豫过程,可能与自旋轨道相互作用主导的c轴自旋运输和交换相互作用内的CuO 2平面。几个替代方案试图占F-I-S样品中的临界电流的抑制也严格审查,并发现既不符合实验数据,也不符合非平衡超导性的既定理论。
2002-06-14 cond-mat.supr-con
Josephson Effect due to Odd-frequency Pairs in Diffusive Half Metals
在铁磁体交换能较大的情况下,用递归格林函数方法研究了超导体/扩散铁磁体/超导体(SFS)结中的约瑟夫森效应.最近的实验[R。S. Keizer,et.例如,Nature 439,825(2006)],我们还讨论了超导体/扩散半金属/超导体结的情况。计算了自旋单重态和三重态通道中的配对函数、约瑟夫森电流及其介观涨落。我们发现,在结界面处的自旋翻转散射打开了奇频自旋三重态库珀对的约瑟夫森通道。因此,半金属的局域态密度在费米能级处有一个大的峰值。因此,奇频对可以通过使用扫描隧道光谱实验检测。
2006-09-22 cond-mat.supr-con
Critical current of a superconductor measured via injection of spin polarized carriers
在本文中,我们报告了一个直接的证据,抑制临界电流时,由于在超导微桥的测量进行注入自旋极化载流子,而不是正常的电子对断裂。一薄层的La 0.7Ca 0.3MnO 3被用作自旋极化载流子的源。利用光刻技术在DyBa_2Cu_3 O_(7-d)薄膜上形成微桥。我们的自旋注入装置的设计允许我们将自旋极化载流子从La0.7Ca0.3MnO3层直接注入DyBa 2Cu 3 O 7- d微桥(没有任何绝缘缓冲层),使得当极化电子单独注入超导体时,可以测量临界电流。我们的结果证实了极化载流子在超导体中破坏库珀对中的作用。
2000-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controllable odd-frequency Cooper pairs in multi-superconductor Josephson junctions
本文研究多超导体约瑟夫森结中的非局域配对关联,发现超导相位和能量可高度控制非局域偶频与奇频配对,并证明奇频库珀对通过交叉安德烈耶夫反射主导非局域电导,为奇频配对提供直接证据。
2024-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Lower Critical Field at Odds with A S-Wave Superconductivity in The New Superconductor $MgB_2$
在高压合成的新型超导体$MgB_2$的圆柱形样品上,测量了低临界场$H_{c1}$。根据$H_{c1}$数据计算穿透深度$λ$。发现在低于$T_c$的整个温度范围内,$H_{c1}(T)$均呈线性关系。此外,$dH_{c1}/dT$和$dλ(T)/dT$的有限斜率保持到最低温度(2 K)。这与人们普遍认为的$MgB_2$中存在s波超导性的预期不一致。
2001-03-04 cond-mat.supr-con
Infrared activation of the Higgs mode by supercurrent injection in superconducting NbN
超导体中的Higgs模,即序参量的集体振幅模,不与电荷或自旋涨落相关联,因此在线性响应区域中它不与电磁场耦合。与此相反的是,在这里,我们证明,如果直流超电流被引入到超导体,希格斯模式成为红外活跃,并直接观察到的线性光学电导率测量。我们观察到一个尖锐的共振峰在$ω=2Δ$在薄膜NbN的电导率谱中的直流超电流的存在下,显示出合理的协议与最近的理论预测。这项工作所证明的方法为研究各种超导体中的希格斯模式开辟了一条新的途径。
2019-06-16 cond-mat.supr-con
Spin Injection and Detection in a Mesoscopic Superconductor at Low Temperatures
我们从理论上研究了由隧道结连接到两个铁磁金属线的超导导线中的非平衡自旋输运,每个铁磁金属线都充当自旋极化电子流的注入器或检测器。我们提出了一组Boltzmann方程来确定该系统中的非平衡准粒子分布,并在小注入电流的情况下获得了非局域自旋信号的解析表达式。结果表明,用于检测的铁磁金属中的准粒子分布强烈影响自旋信号的大小。在低温下,由于从超导体隧穿产生的非平衡准粒子占主导地位的热激发,自旋信号变得与温度无关。这解释了Poli \textit{et al}在最近的实验中观察到的自旋信号随温度降低而收敛的现象。
2009-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Wave function for odd frequency superconductors
我们重新讨论了奇频超导体的性质问题,这一问题最早是由Berezinskii在1974年提出的。\cite{berezinskii1974}我们从奇频超导体的序参量可以看作是奇时间配对算符的时间导数的概念开始。它导致了复合玻色子凝聚的概念。为了阐明奇频超导体中对称破缺态的性质,我们考虑了一种波函数,它能恰当地捕获奇频超导体中复合电荷$2e$玻色子的相干凝聚.我们考虑描述等时复合玻色子凝聚的哈密顿量,如早先在Phys.Rev.B $\textbf{52}$,1271(1995)中提出的。我们提出了一个类似BCS的波函数,它描述了一个由自旋0的库珀对和自旋1的磁振子激发组成的复合凝聚体。导出了准粒子色散、序参量的自洽方程和态密度。我们表明,相干波函数的方法恢复所有已知的propersities的奇频超导体:准粒子激发是无隙和超导过渡需要一个临界耦合。
2009-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry and Topology in Superconductors - Odd-frequency pairing and edge states -
超导是一种由于电子配对而出现宏观量子相干性的现象。这为研究破缺规范对称性的物理提供了一个迷人的舞台。然而,超导体中重要的对称性不仅仅是规范不变性。特别是,配对的对称性,即,宇称和自旋单线态/自旋三线态决定了超导态的物理性质。最近,人们认识到,存在着对振幅的重要的第三对称性,即,关于频率的偶或奇奇偶校验。传统的均匀超导态对应于偶频对,但最近的发现是,奇频对振幅出现在空间非均匀的情况下相当普遍。特别是,这是在样品的表面/界面处出现的Andreev束缚态(ABS)的情况。最近另一个重要的进展是超导体的非平凡拓扑方面。能带绝缘体按拓扑指数分为常规绝缘体、量子霍尔绝缘体和拓扑绝缘体,带隙超导体也是带隙超导体。体态的非平凡拓扑结构的影响表现为样品的边缘或表面。在超导体中,这导致零能量ABS(ZEABS)的形成。因此,超导体的ABSs是对称性和拓扑性的交汇处,提供了丰富的物理舞台。在这篇综述中,我们讨论了物理的ABS的奇频配对的观点,拓扑体边缘对应,以及这两个问题的相互作用。它描述了如何配对和拓扑指数的对称性决定的ZEABS,它的能量分散,和属性的马约拉纳费米子的存在/不存在。
2011-09-26 cond-mat.supr-con
Triplet odd-frequency superconductivity in hybrid superconductor-ferromagnet structures
我们提出了一个由康斯坦丁B. Efetov和作者在铁磁-超导体混合结构中的三重态奇频超导性领域及其对实验和理论研究的影响。康斯坦丁湾埃菲托夫于二零二一年八月去世。我们希望目前的简短审查提供了一个忠实的证词的一个重要组成部分,他的科学遗产。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Model for Vortex-core tunneling spectroscopy of chiral p-wave superconductors via odd-frequency pairing states
从理论上研究了涡核周围的局域态密度,并讨论了在涡核中心附近产生的奇频率Cooper对。我们发现了一个强大的零能量峰的LDOS在涡旋核心的手征p波超导体起源于一个奇数ω s波对振幅。我们建议如何区分自旋三重态配对对称性和空间手性域结构的扫描隧道光谱通过奇Ω对振幅内的涡核。
2008-11-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con