Fluctuation conductivity in ultraclean multicomponent superconductors
Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
研究超净多组分超导体中涨落电导的特性,揭示其在临界点附近的行为与多组分超导序和父金属态的关系。
2026-01-07 cond-mat.supr-con
Baryonic Bound State of Vortices in Multicomponent Superconductors
我们在具有内禀约瑟夫森耦合的三组分超导体中构造了三个1/3量子化的约瑟夫森耦合涡旋的束缚态,这可能与铁基超导体有关。我们发现一个Y形的三个域壁连接三个漩涡,类似于重子束缚态的三个夸克在QCD。Y结的出现(而不是三角结)意味着在超导体和QCD的两种情况下,束缚态都是由真正的三体相互作用描述的(而不是两体相互作用的总和)。我们还讨论了禁闭/解除禁闭相变。
2012-07-30 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Fractional Flux Plateau in Magnetization Curve of Multicomponent Superconductor Loop
超导体中的时间反演对称性(TRS)可以被打破,三个或更多的凝聚相互排斥,产生两个简并态指定的手征的间隙函数。我们考虑这样的超导体的一个环,其中两个半部分被具有相反手征的两个态占据。分数磁通平台被发现在磁化曲线与自由能最小值,其中两个畴壁之间的两个半部容纳不同的组件间的相位扭结导致有限的绕组数量在一部分的整个冷凝物周围的环路。分数通量平台形成对,其高度与通量量子Φ0 = hc/2 e相关。这一现象是时间反演对称破缺(TRSB)超导的一个明显证据,它为研究普遍存在的多组分超导电性(如铁片晶)中的相对相位差、相位扭折和孤子提供了新的机会。
2015-12-25 cond-mat.supr-con
Emergent phenomena in multicomponent superconductivity: an introduction to the focus issue
多组分超导是许多不同超导材料中的一种新的量子现象,例如在不同费米表面打开不同超导能隙的多带超导,在原子尺度上设计以进入量子限制区的薄膜,多层,氧化物界面处的二维电子气,以及不同电子轨道或不同载流子参与超导凝聚体形成的复杂材料。在所有这些系统中,多组分超导波函数的自由度增加,使得出现了单组分超导体中无法获得的量子效应。在这篇社论中,我们介绍了目前的焦点问题,探索复杂但迷人的多组分超导物理。
2015-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$1/3$-Flux Bound States in Multicomponent Superconductor Exhibiting Non-Abelian Statistics of $\mathbb {Z}_3$ Parafermions
Interdisciplinary Center for Theoretical Physics and Information Sciences, Fudan University(复旦大学理论物理与信息科学交叉中心);State Key Laboratory of Surface Physics and Department of Physics, Fudan University(复旦大学表面物理国家重点实验室和物理系);Shanghai Research Center for Quantum Sciences(上海量子科学研究中心);International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料国际中心);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本文提出多组分超导体中的1/3通量束缚态展现$\mathbb{Z}_3$ parafermions的非阿贝尔统计,通过两次编织等价于单次操作,并借助费米子占据数读出奇偶性,结合Hadamard门实现完整编织操作。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Raman response of collective modes in multicomponent superconductors
Department of Applied Physics, The University of Tokyo(东京大学应用物理系)
本文提出多组分超导体中集体模式拉曼响应的微观理论,推导出包含长程库仑相互作用的拉曼susceptibility表达式,并基于对称性规则分类了所有晶体点群中的拉曼活性集体模式。
2026-02-05 cond-mat.supr-con
Amplitude modes and dynamic coexistence of competing orders in multicomponent superconductors
本文研究了铁磷族化合物中具有竞争自旋密度波和非常规超导电性的电子模型的非平衡动力学。聚焦于无碰撞制度,我们发现,磁和超导序参量可能会动态共存突然淬火后,即使平衡热力学状态只支持一个序参量。我们考虑各种初始条件伴随着相图,并在一定的制度确定不同的振荡振幅模式与磁和超导响应的不相称的频率。在技术层面上,我们解决电子格林函数和自洽条件的运动方程,通过减少问题的封闭的一组布洛赫方程的赝自旋表示。对于某些淬火方案的配对振幅的非绝热动力学是完全可积的,原则上可以找到准确。
2015-06-10 cond-mat.supr-con
Violation of the London Law and Onsager-Feynman quantization in multicomponent superconductors
对旋转的非经典响应是量子有序态如超导体和超流体的一个标志。所有目前已知的单组分“超”态物质(超导体、超流体和超固体)的旋转响应主要由两个基本原理描述,并根据系统是由带电粒子还是中性粒子组成而分为两类:伦敦定律将角速度与随后建立的磁场联系起来,以及Onsager-Feynman量子化超流体速度。这些定律在理论上被证明在双组分超导体中是违反的,例如在高压下氢和氘的投影液态金属态。液态金属氢或氘的转动响应将它们确定为一类新的无耗散态;它们也直接指向一条特定的实验路线来验证它们的存在。
2007-06-18 astro-ph cond-mat.supr-con hep-ph
Elastocaloric evidence for a multicomponent superconductor stabilized within the nematic state in Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$
本文利用交流弹热效应绘制了Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$近最佳掺杂的相图,发现在欠掺杂向列相内超导转变温度以下存在第二个热力学转变,表明形成了多分量超导态,并揭示了一种与主导$s^\pm$不稳定性竞争的次主导配对不稳定性。
2024-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intrinsic Josephson effect and nonequilibrium soliton structures in two-gap superconductors
我们预言了多组分序参量载流超导体的一种新的动力学状态。当电流密度J超过某一临界值J_t时,非平衡准粒子的电荷不平衡引起带间击穿。当J > J_t时,从电流引线穿过的电场引起了各种静态和动态孤子相织构,以及类似于非定常约瑟夫森效应的电压振荡。我们提出实验来观察这些影响,这将探测超导序参量的多组分性质。
2002-07-23 cond-mat.supr-con
Semi-Meissner state and neither type-I nor type-II superconductivity in multicomponent systems
传统上,超导体被分类为I型或II型。I型超导体只支持迈斯纳和正常状态,而II型超导体在足够强的外加磁场中形成磁涡旋。近年来,在从凝聚态到高能物理的各个领域,人们对具有多种凝聚态的超导系统产生了很大的兴趣。在这里,我们表明,类型I/类型II分类是不够的,这样的多组分超导体。我们得到的解代表了具有通常的I型/II型二分法之外的性质的涡稳定涡,因为它们具有以下特征:(i)Pippard电动力学,(ii)具有长程吸引和短程排斥部分的相互作用势,(iii)对于n-量子涡旋,非单调比E(n)/n,其中E(n)是每单位长度的能量,(iv)对非轴对称涡旋状态(“涡旋分子”)的能量偏好。因此,这些超导体表现出一个新兴的一阶过渡到一个“半迈斯纳”状态,一个不均匀的状态,包括域的混合物的两个组件迈斯纳状态和涡团。
2005-10-04 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Thermomagnetic stability in isotropic type-II superconductors under multicomponent magnetic fields
本研究的目的是研究各向同性II型超导体中的热磁后果,受到多分量磁场$\mathbf{H}_a = H_{ay}\hat{y}+H_{az}\hat{z}$,因为不稳定场$\mathbf{H}_{fi}$与磁通跳跃的发生密切相关。在临界状态模型框架下,一旦洛伦兹力$\mathbf{F}_L$和钉扎力$\mathbf{F}_P$处于平衡,电流密度就达到临界值$j_c$,并且建立稳定的磁感应分布$\mathbf{B}$。考虑到钉扎力主要受温度增量的影响,力的平衡被解析求解;在绝热状态下,整个热方程中包含能量耗散。该理论能够根据热浴和外加场的数值得到不稳定场,并提供了包括部分穿透和完全穿透两种状态的不稳定场分支。有了这些信息,就有可能建立一个场-温度图。结果与已经公布的实验数据进行比较,发现它们之间的定性协议。该理论研究工作与一阶扰动,然后扰动沿厚度方向呈现周期性的行为,考虑到这种环境,它是构造类似的柔性悬臂梁结构的磁感应强度分布。
2018-09-21 cond-mat.supr-con
Specific heat in the superconducting and normal state (2-300 K, 0-16 Teslas), and magnetic susceptibility of the 38-K superconductor MgB2: evidence for a multicomponent gap
测量了具有体超导转变温度Tc=36.7 K的MgB 2烧结多晶样品的比热C作为温度(2-300 K)和磁场(0-16 T)的函数,以及磁性(正常态磁化率、超导态磁化强度等)。索末菲常数γ =0.89+-0.05 mJ/K^2/gat(2.7 mJ/K^2/mol)是在高于Hc 2的正常状态下测得的。正常态和超导态的熵在Tc处相等。由晶格比热得到了声子态密度的几个矩。我们报告的批量值为:热力学临界场、上临界场斜率、Ginzburg-Landau参数、相干长度、下临界场、伦敦穿透深度。这些结果表明MgB 2是一种II型超导体。在T<<Tc时C(T)对T的近似二次依赖性、它的非线性场依赖性、以及由电子态密度的重整化(lambda_ep=0.6)和由各向同性超导体的McMillan方程(lambda_ep=1.1)确定的电子-声子耦合常数lambda_ep之间的差异,都与单个各向同性带隙不一致。除了高的声子频率外,各向异性或双带隙结构可以解释为什么这种超导体的临界温度很高,尽管它的凝结能很低,不超过YBa_2Cu_3 O_7的1/16和Nb_3Sn的1/4。
2001-03-08 cond-mat.supr-con
Multiple-q current states in a multicomponent superconducting channel
本文在双分量准一维超导通道中提出一种新的多重q电流态,并在脏双带超导体的Ginzburg-Landau框架下揭示其与均匀BTRS态之间的级联转变及双稳态电流特征。
2023-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multicomponent Magnetic Domain Walls in Rhombohedral Graphene
University of Kentucky(肯塔基大学);Yale University(耶鲁大学)
本文研究菱面石墨烯谷不平衡四分之一金属相的一维畴壁,发现两类畴壁,其类型由谷间洪德耦合与自旋轨道耦合的竞争决定,且畴壁动力学可与超导输运耦合。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single-component superconducting state in UTe2 at 2 K
UTe 2是一种新发现的非常规超导体,其超导态存在两个超导跃迁和时间反演对称性破缺,有望实现多组分拓扑超导。然而,对两个超导转变的观测仍然存在争议。在这里,我们表明,UTe2单晶显示在2 K的最佳超导转变温度表现出一个单一的过渡和显着的高品质支持其小的剩余热容量在超导状态和大的剩余电阻比。我们的结果揭示了UTe 2的本征超导性质,并提出了在环境压力下UTe 2是否是多组分超导体的问题。
2021-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Random Spin-orbit Coupling in Spin Triplet Superconductors: Stacking Faults in Sr_2RuO_4 and CePt_3Si
本文以非中心对称超导体CePt_3Si和自旋三重态超导体Sr_2RuO_4为研究对象,研究了多组分超导体中的随机自旋轨道耦合。我们发现了新的表现形式的随机自旋轨道耦合的多组分超导体的方向性障碍,如堆垛层错。CePt_3Si和Sr_2RuO_4的无序相存在层错。结果表明,自旋三重态超导的d矢量被锁定为d = kyx-kxy,各向异性Δ Tc/Tc 0 \sim \bar α^2/Tc 0 W_z,其中\bar α、Tc 0和W_z分别为无规自旋轨道耦合的均方根、干净极限的转变温度和沿c轴的动能.这种各向异性比干净的Sr_2RuO_4(CePt_3Si)块体中的各向异性大(小)得多。这些结果表明,在共晶Sr_2RuO_4-Sr_3Ru_2O_7中,螺旋配对状态d = kyx-kxy是稳定的,而在体相Sr_2RuO_4中,螺旋配对状态d =(kx \pm iky)z是稳定的。考虑到均匀和随机自旋轨道耦合引起的弱对破缺效应,解决了CePt_3Si中T_c的异常变化。这些超导体提供了讨论马约拉纳费米子和非阿贝尔统计最近的话题的基础。
2010-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductor-Insulator Magneto-Oscillations in Superconducting Strips
超导薄带在垂直磁场B和低温T作用下的磁阻效应表现为一系列交替的超导体-绝缘体转变(SIT)。我们研究这种现象在一个准一维(1D)模型的量子动力学的涡旋耦合平行SC线之间的线结,在接近其SIT的参数。将涡旋系统映射到化学势为B的一维费米子上,发现在涡旋填充的临界值处发生伊辛型的量子相变,从接近整数填充的SC相到接近1/2填充的绝缘体.对于T->0,所得到的磁阻R(B)表现出与实验观察类似的振荡。
2011-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition of Orbital Antiferromagnetism With Q-Triplet-Pairing in the Ferromagnetic Superconductor UGe$_2$
在一个多组分BCS框架内,我们研究了强铁磁背景下各种CDW和SC序参量的共存和竞争。我们发现,竞争的非常规CDW,也被称为轨道反铁磁体,SC在有限的动量(${\bf Q}$ -三重配对)显示出独特的特性,如极端的敏感性上的偏离嵌套。我们认为,在UGe $_2$的压力创建偏离嵌套和报告的相图与所观察到的行为UGe $_2$定性协议。
2003-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetoelectric Effects in Gyrotropic Superconductors
非中心对称超导体中的磁电效应(或Edelstein效应)表明,超导电流可以诱导自旋磁化。这是一个有趣的现象,在超导自旋电子器件中具有潜在的应用。然而,最初的Edelstein效应只适用于具有极点群对称性的超导体。近年来,人们发现了许多新的非中心对称超导体,如具有手征晶格对称性的超导体和具有各种晶格结构的过渡金属二硫属化合物超导体。在这篇文章中,我们提供了一个一般的框架来描述这些最近发现的具有回转点群的超导体中的超导感应磁化。
2020-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous Parallel Field Negative Magnetoresistance in Ultrathin Films Near the Superconductor-Insulator Transition
在厚度调谐的超导体-绝缘体转变附近,在非晶铋的猝灭凝聚的超导薄膜中发现了平行场负磁电阻。这种效应似乎是与量子临界点相关的序参量的量子涨落的特征。
2004-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detailed magneto-heat capacity analysis of SnAs topological superconductor
本文采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱学(XPS)和磁输运测量对SnAs超导体的磁热容量进行了分析。所研究的SnAs超导体证明了在4K左右存在超导性,并且可以看到在250 Oe的外加场下也存在超导性。超导体的体积性质是通过交流磁化率和热容测量来确定的。磁热容量测量表明SnAs是一种完全带隙的s波超导体。计算的超导物理参数很好地支持了这一发现。此外,在不同的领域的剩余索末菲系数的计算证实了无节点的SnAs超导。
2022-04-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism, Upper critical field and Thermoelectric power of Magneto-Superconductor RuSr2Eu1.5Ce0.5Cu2O10
测量了RuSr_2 Eu_(1.5)Ce_(0.5)Cu_2 O_(10)超导体的磁化率、M-H曲线、磁电阻和热电势。从这些测量中获得磁转变温度Tmag、超导转变温度Tc、上临界场Hc 2、化学势μ和导电能量宽度W(σ)的值。已经发现,Tmag = 140 K,从磁化率(磁阻)测量Tc = 25 K(33 K),Hc 2(0)> 32 T,mu = 8 meV,W(sigma)= 58.5 meV。这些值进行了比较与其他超导体,并由此产生的物理信息进行了讨论。
2006-01-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Double-percolation and magnetoresistance effects in ferromagnet-superconductor nanoparticle composites
我们研究了由超导(MgB 2)和铁磁(CrO 2或LSMO)纳米粒子组成的二元网络的输运和磁输运性质。而对于LSMO/MgB 2系统,观察到单一逾渗阈值,对于CrO_2/MgB_2二元复合材料,发现了一个具有两个不同渗流阈值的高阻态,分别对应于导体-绝缘体和超导体-绝缘体的转变.当两种不同组分之间的界面电导被抑制时,这种双渗流效应的存在成为可能,并且两个阈值PI +的条件PII > 1表示满意。对于MgB 2,观察到异常大的阈值,这可以通过两种成分的纳米颗粒之间的显著几何差异来解释,导致MgB 2纳米颗粒的大的排除体积。确定了两个阈值附近的标度行为,确定了两个临界指数:对于CrO 2侧的绝缘-导电转变,μ \approx 2.16 \pm 0.15;对于MgB 2侧的绝缘-超导转变,s = 1.37 \pm 0.05。我们还测量了整个系列的CrO 2/MgB 2样品的磁电阻,在液态He温度下的逾渗阈值附近观察到的最大值约为45%。
2011-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous lattice expansion of RuSr2Eu1.5Ce0.5Cu2O10(Ru-1222) magneto superconductor: A low temperature X-ray diffraction study
这是第一个报告的观察过剩体积的开始,也沿a轴的应变在Ru-1222超导体的磁有序温度附近,并表明在这个系统中的晶格和磁性之间的耦合。磁化强度,磁输运和热电功率的测量正在进行的同一样品也报告。
2006-04-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetoplasmon resonance technique to monitor two-dimensional Dirac superconductors in fluctuating regime
我们提出了磁等离子体共振技术来研究二维超导体(以MoS $_2$为例)在涨落制度,其中温度略高于超导转变的临界温度。因此,未成对电子和波动的库珀对共存于系统中,并通过长程库仑力相互作用,形成玻色-费米混合物。我们将样品暴露于频率在亚太赫兹范围内的外部时间依赖性电磁场和永久磁场中,并表明在超导转变附近存在超导涨落时,系统的磁等离子体激元响应被强烈修改。特别地,波动的库珀对显著地改变磁等离子体共振的位置和加宽,这反映在系统的光学响应中。
2021-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Shear Modulus Anomaly of Unconventional Superconductor in a Symmetry Breaking Field
利用Ginzburg-Landau方法,理论研究了具有多组分序参量的非常规超导体在超导跃迁被破缺场分裂时的等温剪切模量反常.实验签名提出了手征和超导体。特别引人注目的是$C_{66}$在较低的跃迁到超导态时消失了。我们的研究结果可以指导未来的实验,并为材料如Sr $_2$ RuO $_4$和$M_x$ Bi $_2$ Se $_3$提供新的思路。
2021-03-11 cond-mat.supr-con
Tunneling Magnetoresistance in Junctions Composed of Ferromagnets and Time-Reversal Invariant Topological Superconductors
两个铁磁体之间的磁阻效应是自旋电子学中的一个重要问题。在这项工作中,我们表明,隧道磁电阻也可以出现在结组成的铁磁体和时间反转不变的拓扑超导体没有自旋旋转对称性。这里的物理起源是,当来自铁磁体的注入电子的自旋极化方向位于Majorana零模的自旋极化方向的同一平面内时,电子将经历完全自旋相等的Andreev反射,而具有其他自旋极化方向的注入电子将部分Andreev反射和部分垂直反射,因此具有较低的电导,因此,出现磁阻效应。与传统的磁性隧道结相比,本文所研究的磁性隧道结的一个前所未有的优点是,即使铁磁体的磁化强度很弱,绝缘隧穿势垒没有特征,也可以获得任意高的隧穿磁电阻。我们的研究结果提供了一个新的迷人的机制,以获得高隧道磁电阻。
2016-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Normal state magnetotransport properties of $β$-FeSe superconductors
我们提出了$β$ -FeSe的磁输运数据,并从理论上描述它们。使用一个简化的微观模型与两个相关的有效轨道,我们确定了正常状态的电导率和霍尔系数,使用久保形式主义。与模型参数相关的Fe-硫属化物,我们描述了所观察到的效果的结构转变的ab-平面电阻率,以及对磁阻。随温度变化的霍尔系数数据在16特斯拉测量,其理论描述改进后,列入适度的电子相关。我们确认的电子结构上的结构转变的效果,发现变形引起的带分裂的角度分辨光电发射中报道的那些。
2016-02-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the magnetoelectric effect in noncentrosymmetric superconductors by equal-spin Andreev tunneling
在非中心对称超导体(NCS)中,电荷电流到自旋磁化的转换-所谓的磁电效应-是非常规的混合宇称序参量的直接指示器。本文提出了一种利用NCS/铁磁体接触中的反常等自旋Andreev隧穿来检测磁电效应的方案。该提案依赖于通过使电流通过NCS产生自旋极化三重态配对的能力。这种诱导的三重态配对与具有复矢量序参量${\bf d}$的三重态超流体中的范式非么正配对具有相似性。质的区别是,诱导的非幺正态可以实现在NCS与一个纯粹的现实${\bf d}$通过打破时间反演对称性电流偏置设置。这为通过电输运测量获得NCS中的非常规超导性提供了可能性。
2018-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductivity in Al-Nb-Ti-V-Zr multicomponent alloy
超导高熵合金(HEAs)由于其优异的超导电性,如抗原子无序和超高压的能力,近年来引起了人们的广泛关注。超导HEAs的充分研究的晶体结构是包含Nb、Ti和Zr原子的体心立方(bcc)。Al_5Nb_24Ti_40V_5Zr_(26)中含有相同的元素,这是最近发现的bcc HEA,并且在冷轧后显示出胶质金属样行为。胶质金属也是一个有趣的系统,表现出超弹性和低杨氏模量。如果金属胶具有超导性,可以用作超导线材,那么金属胶-HEA超导体可能是下一代超导线材材料。本文对Al_5Nb_24Ti_40V_5Zr_26等铸态Al-Nb-Ti-V-Zr多元合金的结构和超导性能进行了研究。所研究的合金均具有超导电性,其超导临界温度与价电子浓度的关系与典型的超导体心立方HEAs非常接近。
2021-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic Field-Induced Superconductor-Insulator-Metal Transition in an Organic Conductor: An Infrared Magneto-Optical Imaging Spectroscopy
利用红外磁光成像光谱技术,在部分氘代的$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Br中观察到了磁场诱导的超导体-绝缘体-金属转变(SIMT),该转变发生在Mott晶界上.样品表面的红外反射率图像显示,金属(或超导)和绝缘相共存,它们具有不同的磁场依赖性。磁场依赖性之一是在部分样品表面出现的SIMT。SIMT的结论是起源于平衡的不均匀性在样品本身和无序的乙烯端基快速冷却造成的。
2006-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Positive magnetoresistance in anapole superconductor junctions
本文提出仅利用输运测量检测非中心对称超导体中时间反演对称性破缺的方法,发现在极矢超导体的SFN结中增强交换场会提升电导产生正磁阻,并表现出独特的四极分量。
2023-11-27 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
Superconducting magnetoelectric effects in mesoscopic hybrid structures
本文提出描述反演对称破缺超导体中超电流诱导磁化的形式体系,并展示其用于在混合结构中产生与操控 Majorana 零模。
2024-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Huge nonequilibrium magnetoresistance in hybrid superconducting spin valves
提出了一种铁磁-超导混合自旋阀。它的运作依赖于超导体中的非平衡输运和邻近诱导的交换耦合之间的相互作用。在适当的偏置电压下,合适的铁磁-超导体组合可以获得高达10^6%的巨大隧道磁电阻值。该结构的可控自旋过滤器性质与其固有的简单性相结合,使这种设置有吸引力的低温自旋电子应用,降低功耗是一个额外的要求。
2006-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Low-temperature magneto-thermal transport investigation of a Ni-based superconductor BaNi2As2: Evidence for fully gapped superconductivity
我们测量了磁场中Ni基超导体BaNi $_2$ As $_2$($T_\mathrm{c}$ = 0.7 K)的低温比热和热导率。在零场下,热导率在正常状态下表现出$T$线性行为,并且在低于$T_\mathrm{c}$时表现出BCS样指数下降。外推到零温度的剩余热导率的场依赖性是完全带隙超导体的指示。这一结论得到了比热数据分析的支持,从$T_\mathrm{c}$到最低温度0.1 K的BCS温度依赖性很好地拟合了比热数据。
2009-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetoelectric effects in superconductor/ferromagnet bilayers
我们证明了由超导层与相邻的自旋织构铁磁体组成的混合结构展示了源于传导电子自旋和超导电流之间耦合的各种平衡磁电效应。通过推导和求解考虑自旋过滤效应的广义Usadel方程,我们发现超导薄膜中的超导电流产生了与局域铁磁矩不共面的自旋极化。在这种结构中的逆磁电效应被证明是导致在整个磁拓扑缺陷,如畴壁和螺旋自旋织构的自发相位差。讨论了利用超导相位差获得无耗散自旋力矩和探测畴壁运动的可能性。
2019-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tomography of pairing symmetry from magnetotunneling spectroscopy -- a case study for quasi-1D organic superconductors
我们建议,各向异性的$p$ -,$d$ -,或$f$ -波配对对称性可以区分从隧道光谱中存在的磁场,这是例示在这里的模型有机超导体${(TMTSF)}_{2}X$。费米表面的形状(在这个例子中是准一维的)敏感地影响配对对称性,这反过来又以微妙的方式影响带隙的形状(U或V)以及隧穿中零偏压峰的存在/不存在。然而,一个磁场的应用程序使我们能够识别的对称性,这是解释为安德烈耶夫束缚态的多普勒频移的影响。
2002-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Linear magnetoresistance with a universal energy scale in a strong-coupling superconductor
最近发现的非饱和线性磁阻在几个相关电子系统的量子临界点附近,揭示了一个有趣的相互作用之间的线性磁阻和零场线性温度电阻率。这些研究表明量子临界性对所观察到的线性磁电阻的可能作用。在这里,我们报告了我们发现的非饱和,线性磁电阻在Mo $_8$ Ga $_{41}$,一个几乎各向同性的强电子-声子耦合超导体与线性的温度电阻率从转变温度到$\sim$ 55 K。如果两个量都用能量单位来测量,那么电阻率在电场中的增长与在温度中的增长是相当的。我们的数据集是非常相似的磁阻数据的最佳掺杂的La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$,尽管明显不同的晶体和电子结构,和明显缺乏量子临界物理在Mo $_8$ Ga $_{41}$。提出了一个新的经验标度公式,该公式能够反映Mo $_8$ Ga $_{41}$以及La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的低温磁电阻数据的关键特征。
2020-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetotunneling spectroscopy as a probe for pairing symmetry determination in quasi-2D anisotropic superconductors
作为确定准二维各向异性超导体对对称性的一种探针,我们提出了在磁场存在下的隧穿谱,其中磁场平行于二维平面并旋转。作为一个案例研究,我们应用这一想法的高$T_{C}$铜酸盐和有机超导体$κ$ -(ET)$_2X$的模型。由于准粒子能量的多普勒频移,费米能级处的表面态密度在旋转磁场的方向时表现出特征振荡。当外加磁场平行于对势的节点方向时,表面态密度具有最小值,与费米面的具体形状无关。费米面的形状对振荡的幅度有很大的影响。
2002-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Magnetothermal Resistance of High-Tc Superconductors: Anomalous Cyclotron Orbits at a Dirac Point
我推导出准粒子的运动方程的节点附近的d波间隙的高温超导体。以前的版本没有适当地考虑间隙参数相位的空间依赖性。结果是兼容的磁热导率测量在超导相Ong和Krishana。
1998-12-03 cond-mat.supr-con
Giant anisotropic magnetoresistance in Ising superconductor-magnetic insulator tunnel junctions
超导性和磁性通常是不相容的,因为对电子自旋取向的要求相反。当它们结合在一起时,会产生许多迷人的现象,包括非常规超导和拓扑超导。二维(2D)层状超导和磁性材料的出现,可以形成具有原子级尖锐界面的纳米级结,为探索共存超导性和磁有序的新现象提供了理想的实验室。本文报道了二维伊辛超导体NbSe 2和铁磁绝缘体CrBr 3构成的超导体-铁磁体-超导体(S/F/S)隧道结在面内磁场作用下的隧道谱。我们观察到近100%的隧道各向异性磁电阻(AMR),即隧道电阻的差异时,改变磁化方向从面外到面内。巨隧穿AMR是由超导电性引起的,特别是界面磁交换耦合和自旋相关的准粒子散射的结果。我们还观察到一个有趣的磁滞效应的超导能隙和准粒子散射率的临界温度是2 K以下的超导转变温度。我们的研究为探索范德华异质结构中的超导自旋电子和非常规超导铺平了道路。
2021-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductor-insulator transitions: Phase diagram and magnetoresistance
探讨了二维体系中无序诱导的安德森局域化和电子-电子相互作用对超导电性的影响。我们确定了超导转变温度$T_c$,电阻率的温度依赖性,相图,以及磁阻。分析基于非线性西格玛模型的重整化群。导出的RG方程适用于无序状态下的最低阶,但适用于粒子-空穴和库珀通道中的任意电子-电子相互作用强度。系统与保存和打破自旋旋转对称性被认为是,无论是与短程和长程(库仑)相互作用。在短程相互作用的情况下,我们确定的参数区域的超导电性增强的本地化效应。我们的RG分析表明,超导体-绝缘体的转变是由一个固定的点控制的电阻率$R_c$的量子电阻$R_q = h/ 4e^2$的顺序。当施加横向磁场时,我们发现在低于$T_c$的温度下,存在很强的非单调磁电阻。
2015-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantitative magneto-optical investigation of superconductor/ferromagnet hybrid structures
我们提出了一个详细的定量磁光成像研究的几个超导体/铁磁体混合结构,包括铌沉积在顶部的热磁图案化的钕铁硼,坡莫合金/铌与可擦除和定制的磁景观印在坡莫合金层。磁光成像数据的补充和扫描霍尔探针显微镜测量相比。已经开发了用于校准、测试和将法拉第旋转数据转换为磁场图的全面协议。应用于所获得的数据,它们揭示了超导体从由磁性层产生的较大场和场梯度的背景中的相对较弱的磁响应。
2018-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con physics.ins-det
c-Axis longitudinal magnetoresistance of the electron-doped superconductor Pr1.85Ce0.15CuO4
我们报告的c轴电阻率和纵向磁阻测量超导Pr1.85Ce0.15CuO4单晶。在13 K <T<32 K的温度范围内,在磁场Hc ~ 2以上观察到负磁阻效应。我们的研究表明,这种负磁阻是由超导波动引起的。在较低温度下(T<13 K),观察到不同的磁电阻行为和电阻率的上升,其原因尚不清楚。
2006-11-07 cond-mat.supr-con
Imprinting nanoporous alumina patterns into the magneto-transport of oxide superconductors
我们使用氧离子辐照将多孔氧化铝掩模的纳米级图案转移到高超导薄膜中。这导致超导性的纳米级空间调制,并强烈影响下面的磁输运,这显示了一系列周期性振荡,让人想起超导导线网络中的Little-Parks效应。这种辐照技术可以扩展到其他氧化物材料,以诱导有序的纳米级相分离。
2011-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Intrinsic Mechanism for Magneto-Thermal Conductivity Oscillations in Spin-Orbit-Coupled Nodal Superconductors
我们描述了一种机制,通过它的纵向热导率$κ_{xx}$,在面内磁场中测量,振荡作为一个功能的场角在分层节点超导体。当节点处的自旋轨道分裂大于节点散射率时,这些振荡发生,并且与先前确定的涡致振荡互补。在充分各向异性的材料中,自旋-轨道机制可能占主导地位。作为一个特殊的应用,我们专注于铜酸盐高温超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$。这种材料属于Rashba双层,其中单个CuO $_2$层缺乏反转对称性,尽管晶体本身是全局中心对称的。我们发现,自旋-轨道耦合赋予$κ_{xx}/T$的特性依赖于磁场角,应该很容易检测到实验,并认为,对于欠掺杂的样品的自旋-轨道的贡献大于涡旋的贡献。磁热导率的一个关键优点是它是自旋轨道物理的体探测器,因此对表面的反转破坏不敏感。
2020-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Real time magneto-optical imaging of vortices in superconductors
在这里,我们展示了实时成像的NbSe 2单晶体中使用偏振光显微镜的个别漩涡。一种新的高灵敏度的磁光(MO)成像系统,可以观察静态涡旋晶格以及在低通量密度的单个涡旋运动。
2001-04-16 cond-mat.supr-con
Current-induced magnetoresistance hysteresis in the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
本研究在笼目超导体CsV$_3$Sb$_5$中发现超导态下的电流调制磁阻磁滞及超导二极管效应,表明手性畴壁散射增强磁手征各向异性,为探索非常规配对与拓扑超导提供平台。
2025-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Anisotropic magnetotransport and magnetic phase diagrams of the antiferromagnetic heavy-fermion superconductor Ce$_3$PdIn$_{11}$
本文报道了反铁磁重费米子超导体Ce $_3$ PdIn $_{11}$单晶的详细磁输运研究结果。在相对于晶轴的不同磁场方向上进行的电阻率测量主要旨在进一步了解磁有序状态。结果表明,当外加磁场平行于四极$c$轴时,在有序相中出现了明显的变磁转变,而在横向上没有看到类似的特征,即,场被限制在$ab$平面内。这一发现阐明了$c$轴是该系统的易磁化方向。基于电输运和热容量的数据获得的Ce $_3$ PdIn $_{11}$,磁场-温度相图构建,这阐明了相当神秘的行为,在这种材料具有存在的第二和第一阶磁相变。
2019-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Skyrmions induced by dissipationless drag in U(1)xU(1) superconductors
更一般地说,多组分超导体和超流体具有组分间的电流-电流相互作用。我们发现,在具有很强的组分间拖曳相互作用的超导体中,在外场中形成的拓扑缺陷的特征在于Skyrmionic拓扑电荷。然后,我们证明,它们可以区分从普通的涡旋物质的一个非常典型的磁化过程中,由于间skyrmion力的偶极性质。这些结果为证实或排除$p$波超导体中自旋刚度降低的$p$波态的形成提供了实验依据。
2014-03-08 cond-mat.supr-con hep-th
Quantized Magnetic Flux and the Magneto-halon Effect in a Critical Superconductor
采用标准的世界线涡旋映射,我们得出结论,在临界温度,超导体表现出磁哈龙效应相对于由插入到系统中的螺线管产生的量化净磁通量。这种效应是最近揭示的哈龙效应在二维U(1)量子临界环境中静态杂质的量子化粒子电荷方面的直接对应物。通量环模型(也称为通量环模型)冷冻晶格超导体)与准螺线管扰动证明是定性和定量描述哈龙和磁哈龙效应的选择模型。
2018-08-21 cond-mat.supr-con
High frequency vortex dynamics and magnetoconductivity of high temperature superconductors
具有超导态和正常态载流子分数的涡旋晶格可以看作三个相互独立的子系统,它们通过相互作用相互连接。这三个子系统的运动方程必须同时求解。由此得到了一个新的涡旋动力学自洽理论,并计算了磁导率。
1999-11-16 cond-mat.supr-con