Fano resonance in a normal metal/ferromagnet-quantum dot-superconductor device
我们从理论上研究了Andreev输运通过与正常金属/铁磁体和超导体强耦合的量子点(N/F-QD-S),其中Kondo共振和Andreev束缚态(ABS)之间的相互作用还没有被清楚地阐明.在这里,我们表明,近藤共振和ABS之间的干扰严重修改的近藤共振,表现为法诺共振的线形。具有自旋极化的铁磁铅诱导出一个有效场,导致近藤共振和ABS的分裂。自旋极化与所施加的磁场一起提供了调谐近藤共振的线形的替代方式,这取决于近藤共振和ABS的相对位置。这些结果表明,近藤共振和ABS之间的相互作用可以显着影响Andreev输运,这可以通过实验来验证。
2015-09-16 cond-mat.str-el
Superconductor Quantum Dot Superconductor Junction in the Kondo Regime
在从玻色子平均场近似下,研究了近藤区两超导体间通过Anderson杂质的电子输运。电流,散粒噪声功率和Fano因子显示与所施加的偏置电压在subgap区域,并发现是强烈依赖于近藤温度$T_{K}$和超导能隙$Δ$之间的比率。特别地,$I-V$曲线暴露极限$T_{K}/Δ\gg 1$中的过电流。
2002-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling Quadrupolar Kondo Effect in the Heavy Fermion Superconductor PrV$_2$Al$_{20}$
承载多极局域矩的重费米子金属为探索奇异的自旋轨道纠缠量子相奠定了新的基础。在这类系统中,四极近藤效应是轨道驱动的非费米液体(NFL)行为和量子临界现象的关键因素。立方重费米子超导体Pr $Tr_2$ Al $_{20}$($Tr$:Ti,V)是实现四极近藤晶格的主要候选者。在这里,我们提出了一个系统的研究的NFL现象PrV $_2$铝$_{20}$的基础上的磁阻(MR),磁化率和比热测量。在进入NFL制度,我们观察到一个普遍的缩放行为预期的四极Kondo晶格在PrV $_2$铝$_{20}$,这表明一个突出的作用,四极近藤效应在驱动NFL行为。偏离这种标度关系发生在低于$\sim 8$ K时,伴随着MR的符号变化和比热的幂律发散。这种反常的低温状态指向了理论中没有包括的其他机制的存在,例如重费米子相干性或多极量子临界涨落。
2019-07-29 cond-mat.str-el
A phase diagram for a topological Kondo insulating system
非相互作用电子系统中拓扑绝缘体的发现,激发了人们从理论和实验两方面研究关联电子中物质的拓扑态。在本文中,我们研究了一个拓扑Kondo绝缘系统的相图,其中出现的“自旋”相关的近藤效应引起的重费米子带的反转,负责拓扑Kondo绝缘体。借助于U(1)从玻色子平均场分析,我们揭示了二维Kondo绝缘态内部的一个额外的相变,这是由于拓扑Kondo绝缘体的出现.另一方面,我们观察到Kondo绝缘态在三维空间中被区分为三个绝缘相,分别与弱拓扑Kondo绝缘体、强拓扑Kondo绝缘体和正常Kondo绝缘体相对应,并用Z $_{2}$拓扑指数进行分类.我们讨论了分数费米液体和拓扑近藤绝缘体之间的新的量子临界性的可能性,其中带反转与重费米子带的形成同时发生。
2011-09-27 cond-mat.str-el
Kondo holes in topological Kondo insulators: Spectral properties and surface quasiparticle interference
一种有趣的受保护的拓扑态是拓扑近藤绝缘体,其中绝缘行为源于近藤通过传导电子屏蔽局域矩,而非平凡拓扑则源于局域矩和导带之间的杂化结构。在这里,我们研究近藤洞的物理,即,利用自洽实空间平均场论,在三维拓扑近藤绝缘体中,计算了局部矩的缺失。这样的近藤孔相当普遍地诱导间隙状态,近藤孔在表面或附近,与拓扑表面状态杂交。特别是,我们研究了表面状态准粒子干扰(QPI)引起的表面近藤孔的浓度稀释,并比较这QPI从传统的潜在的散射体。我们对待强和弱拓扑绝缘体阶段,对于后者,具体讨论了QPI的贡献,从狄拉克锥间散射。
2014-03-14 cond-mat.str-el
Charge-Kondo Effect in Mesoscopic Superconductors Coupled to Normal Metals
提出了介观正常-超导-正常异质结构中电荷近藤效应的理论方案,其中超导能隙超过静电荷能.在这些设备中的电荷近藤相关性改变了传统的Andreev反射和电子cotunneling的温度依赖性。我们预测典型的近藤温度的$\gtrsim 10 {\rm mK}$,并建议实验架构相结合的超导电荷量子比特与半导体纳米线在低温下。
2011-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological superconductivity in Kondo-Kitaev model
我们研究了蜂窝晶格上Kondo-Kitaev模型中可能的拓扑超导性,其中Kitaev自旋液体通过Kondo耦合与传导电子耦合。我们用自洽的Abrikosov-费米子平均场论来绘制相图。在增加近藤耦合,一阶跃迁发生从自旋液体和传导电子的去耦相的铁磁拓扑超导体的D类与一个单一的手征马约拉纳边缘模式。其次是第二阶过渡到一个顺磁拓扑超导体的DIII类与一个单一的螺旋马约拉纳边缘模式。这些发现为近藤晶格系统的拓扑超导性提供了一条新的途径。讨论了Kitaev自旋液体的拓扑性质与该模型中得到的拓扑超导体之间的联系。
2018-04-26 cond-mat.str-el
Orbital Selective Kondo Effect in Heavy Fermion Superconductor UTe$_{2}$
用$ab$ - $initio$方法研究重费米子系统中的多体效应一直是一个巨大的挑战。我们计算了UTe $_{2}$的电子结构,没有刻意的判断,如有意选择的库仑相互作用和忽略自旋轨道耦合。我们发现,U-5 $f$电子是高度本地化的顺磁正常状态,引起的近藤效应。研究还发现,U-5 $f$和U-6 $d$主要在正交$ab$ -平面上的杂化是高温近藤效应的原因.相反,U-5 $f$和Te-5 $p$沿$c$轴的杂化表明在低得多的温度下的近藤散射,这可能是$c$轴电阻率低温上升的原因。结果表明,UTe $_2$中的电子关联是轨道选择性的,这自然解释了最近的电阻率异常温度依赖性的实验观察。此外,我们认为,近藤效应被抑制在高压下,由于弱的磁矩,这是由于增强的U-5 $f$电子跳跃。
2022-02-02 cond-mat.str-el
Noise in superconductor-quantum dot-normal metal structures in the Kondo regime
我们考虑了一个N点S结在近藤制度的限制,其中超导能隙是远远小于近藤温度。提出了一种推广的近藤共振的浮动和许多平均子间隙电流的体修正计算。计算零频率噪声,并且对于低于间隙的所有电压,Fano因子保持为值10/3。有限频率噪声的影响进行了简要讨论。
2009-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Partial Kondo Screening and Anomalous Thermal Conductance
近藤晶格系统上的磁性受挫激发了传统Doniach场景之外的有趣的近藤击穿。其中,分数费米液体(FL*)由于其分数性质而引起了人们的特别兴趣。本文研究了蜂窝晶格上四分之一填充时$J_{1}$ - $J_{2}$ Kondo-Heisenberg模型的相图。本文利用$d \pm id$自旋液体近似和精确对角化的从费米子平均场论,讨论了在具有可比较的$J_{1}$和$J_{2}$的阻挫区中部分近藤屏蔽的出现,以及与FL* 类似的超导体(SC*)的出现.由于局域自旋矩的数量比巡游电子多,即使在强耦合极限下,磁涨落仍然很大,这对热力学和输运性质产生了定性的影响。特别是,我们估计的热导探测低能量激发,并显示在SC* 相对比的常规超导体的异常行为。
2021-08-02 cond-mat.str-el
Kondo Breakdown in Topological Kondo Insulators
基于对SmB6表面光态的观察,我们研究了拓扑近藤绝缘体表面近藤击穿的影响。我们提出的数值和分析结果表明,在表面的本地化时刻的去耦干扰轻,重电子之间的补偿和dopes狄拉克锥。这些未补偿的表面态的色散主要由位间跳跃控制,这导致更轻的准粒子。这些表面状态也是高度耐用的表面磁性和样品的厚度减少的影响。
2015-04-29 cond-mat.str-el
Kondo effect in a one dimensional d-wave superconductor
我们导出了一个可解的共振能级模型,用来描述一维d波超导体边缘零能束缚态与杂质自旋的耦合。这导致双通道近藤效应与一个非常不寻常的低温热力学。例如,由于杂质分裂成两个马约拉纳费米子,局部杂质磁化率在零温度下产生有限的最大值(但没有微扰发散)。此外,我们还与二维d波超导体中的近藤效应作了比较。
2000-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inexorable Edge Kondo Breakdown in Topological Kondo Insulators
本文通过数值精确的量子蒙特卡洛模拟,揭示了拓扑近藤绝缘体中由对称性强制、源于边缘或角的相互作用效应的新型近藤击穿机制,并论证其基态为受对称性保护的Haldane相。
2021-11-15 cond-mat.str-el
Evolution of topological end states in the one-dimensional Kondo-Heisenberg model with site modulation
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维非平凡导带Kondo-Heisenberg模型中拓扑效应和近藤效应的相互作用.通过对密度分布、局域杂化和自旋/电荷能隙的分析,我们发现在有限临界Kondo耦合$J_{K}^{c}$以下的拓扑端态可以在链的边缘破坏近藤效应.我们构建了一个相图表征的过渡的最终状态。
2022-10-24 cond-mat.str-el
Kondo effect in d-wave superconductors
我们目前的理论研究的一个单一的磁性杂质在d波超导体使用大N限制。结果表明,近藤屏蔽只发生在粒子-空穴不对称性的存在。我们发现近藤温度,磁化率和散射矩阵附近的相变的解析表达式。结果推广到态密度随任意指数消失的情形。此外,我们还简要地研究了非磁性杂质在附近铜原子上诱导交错自旋组态的情况下的理论修正。
2001-10-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Surface-state spin textures and mirror Chern numbers in topological Kondo insulators
最近发现的拓扑近藤绝缘体引发了新的兴趣,著名的近藤绝缘体六硼化钐,这是假设属于这个家庭。在这封信中,我们研究了这种拓扑近藤绝缘体中的拓扑保护表面态的自旋纹理。特别是,我们得到密切的关系(i)在某些高对称点的杂交矩阵的形式,(ii)系统的镜像陈数,和(iii)可观察到的自旋纹理的拓扑表面状态。通过这种方式,实现了拓扑近藤绝缘体及其表面态自旋纹理的鲁棒分类。我们支持我们的研究结果与几个简化和现实的模型,如六硼化钐系统的数值计算。
2015-10-13 cond-mat.str-el
Fractionalized Fermi liquid on the surface of a topological Kondo insulator
我们认为,拓扑近藤绝缘体也可以有“内在的”拓扑秩序与分形激发在其表面上。局域磁矩和传导电子之间的相互作用在表面附近减弱,这使得局域磁矩能够形成自旋液体。这与传导电子表面态共存,实现了表面分形费米液体。我们提出了一个Kondo-Heisenberg模型,显示这样的表面的平均场解。
2015-09-10 cond-mat.str-el
Kondo screening in unconventional superconductors: The role of anomalous propagators
超导体中的近藤效应经常使用局域准粒子态密度作为唯一的浴特性来研究,即,异常传播子的存在被忽略。在这里,我们指出,这种处理是精确的一些情况下,包括点状杂质的d波超导体。我们评论最近的调查[M。Matsumoto和M. Koga,J. Phys. Soc. Jpn. 70,2860(2001),cond-mat/0011256,和Phys.Rev.B65,024508(2002),cond-mat/0103053]得出了不同的结论:虽然他们的数值结果可能是正确的,但他们根据双通道近藤物理学和“库珀对的轨道效应“的解释是不正确的。
2005-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fragility of the Kondo insulating gap against disorder: relevance to recent puzzles in topological Kondo insulators
近藤绝缘体是一种强关联系统,由于局域$f$电子的多体效应,只有在非常低的温度下才会出现干净的绝缘间隙。然而,某些近藤绝缘体,如SmB $_6$和Ce ${_3}$ Bi ${_4}$ Pt ${_3}$,在极低的温度下显示出金属行为,这违背了目前的理解。最近的进展,在材料的拓扑效应引起了人们的注意,在这些“拓扑近藤绝缘体”作为一个潜在的解决方案,一些令人费解的行为的保护表面状态。在这里,我们通过一种不同的途径来解决这些难题,通过显示紧急Kondo绝缘标度非常容易受到中等程度的无序的影响,使得间隙被少数状态填充。因此,真实的样本可能永远不会真正绝缘,这反过来又会损害拓扑考虑的基本构建块。我们的研究结果强烈表明,像斯莱特绝缘体的系统将是一个更有前途的方向,以扩大领域的拓扑结构强相关的系统。
2020-08-15 cond-mat.str-el
Kondo effect of non-magnetic impurities and the co-existing charge order in the cuprate superconductors
本文提出了在铜氧化物超导体中非磁性杂质Zn和Li附近感生磁矩引起的近藤效应的理论。基于电荷序与超导性共存的观点,在微观t-J-V哈密顿量的键算子理论框架下,得到了诱导矩及其引起的近藤效应的自然描述.用自洽Bogoliubov-de Gennes理论计算了杂质附近的局域态密度,发现在超导能隙的中部有一个低能峰。我们的理论还表明,电荷序可以增强附近的杂质。
2002-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable unconventional Kondo effect on topological insulator surfaces
研究了在三维拓扑绝缘体表面上沉积磁性吸附原子,实现强自旋轨道相互作用的电子物质中自旋- $\frac{1}{2}$杂质的近藤物理。我们表明,拓扑表面状态的磁特性和Kondo屏蔽的存在强烈依赖于散装材料的细节,和具体的表面制备编码的时间反演保持边界条件的电子波函数。当这种可调的近藤效应发生时,杂质自旋被表面电子的纯轨道运动屏蔽。这种机制引起了表面金属的横向磁响应,以及可用于实验探测近藤共振签名的自旋纹理。我们的预测是特别相关的STM测量${\rm Pb Te}$类结晶拓扑绝缘体,但我们也讨论了其他类别的拓扑材料的影响。
2015-12-08 cond-mat.str-el
End states in a 1-D topological Kondo insulator
为了进一步了解相互作用拓扑绝缘体的性质,我们研究了拓扑Kondo绝缘体的一维模型,该模型可以看作是Tamm-Shockley模型的强相互作用极限.在一个大的$N$扩展处理模型,我们发现了一些竞争的基态解,包括拓扑绝缘和价键基态。在我们的处理中出现的效果之一是在材料边界附近重建近藤屏蔽过程(“近藤带弯曲”)。在靠近价键态的边界处,我们发现边缘态的导电特性大幅增长,导致深入到体中的状态。我们推测,这样的国家是一维模拟的轻f-电子表面状态出现在推定的拓扑近藤绝缘体,SmB 6。
2014-03-26 cond-mat.str-el
Josephson versus Kondo coupling in a quantum dot connected to two superconductors
本文应用Gutzwiller变分法研究了奇数电子连接两超导导线的量子点的Josephson传导。我们的方法项目的所有国家的点,但近藤单线,是有效的,当近藤相关性占主导地位,并没有Andreev束缚态本地化的点可用于近藤筛选。在这些条件下,超导配对是一种竞争效应,并且结是$π-$状的,以优化点上的反铁磁关联。随着超导能隙的增大,约瑟夫森电流也随之增大,但其相位依赖性变得很强。
2004-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonlocal Andreev Reflections as a Source of Spin Exchange and Kondo Screening
我们报道了一种新的交换机制,介导近藤屏蔽,在一个相关的双量子点结构在超导体附近,源于非局域Andreev反射过程。我们估计其强度微扰和确证准确的数值重整化群计算的超导体近似纳米结构的有效模型的分析预测。我们证明了超导诱导的交换导致两个阶段的近藤屏蔽。我们确定了近藤温度对超导体耦合的依赖性,并预测了传统的低温输运行为的特征修改,这可以用来从实验上区分这种现象与其他近藤效应。
2019-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological phase transition and the effect of Hubbard interaction on the one-dimensional topological Kondo insulator
采用无限矩阵乘积态密度矩阵重整化群算法,数值研究了局域近藤耦合和Hubbard相互作用对一维拓扑近藤绝缘体(TKI)拓扑相位的影响. TKI的基态是由反转对称性保护的拓扑(SPT)相。据发现,就其本身而言,哈伯德相互作用,往往迫使费米子到一个电荷每网站秩序是不足以破坏的SPT阶段。然而,当本地近藤哈密顿项,有利于一个拓扑平凡的基态与一个电荷每网站秩序被引入,哈伯德相互作用有助于破坏的SPT阶段。这种拓扑相变发生在电荷激发的相关长度发散而自旋激发的相关长度保持有限的电荷扇区中。给出了临界指数、中心荷和分离SPT相和拓扑平凡相的相图。
2018-05-27 cond-mat.str-el
A unified theoretical framework for Kondo superconductors: Periodic Anderson impurities with attractive pairing and Rashba spin-orbit coupling
本文提出含吸引配对与Rashba自旋轨道耦合的周期性Anderson模型,统一解释Kondo超导体中电阻区、磁场诱导重入超导及自旋轨道耦合抑制三重态超导等行为。
2024-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo-induced hybrid topological insulator in two-dimensional electron system with a quadratic band crossing point
研究了具有非平凡二次能带交叉点的二维电子系统中的近藤效应。我们发现近藤效应可以诱导一种新的混合拓扑绝缘体相,它是量子反常霍尔效应和TRS破碎的量子自旋霍尔效应的共存态.这种混合拓扑绝缘体不仅表现出量子化的电荷霍尔电流,而且还表现出净自旋电流,这是本地化的边缘边界。这种特殊的拓扑状态是由于两个边缘相关算子的相互作用而产生的,即,电子与局域磁矩的近藤耦合以及二维系统中的电子-电子相互作用。
2016-02-10 cond-mat.str-el
Extreme topological tunability of Weyl-Kondo semimetal to Zeeman coupling
有相当大的兴趣在相关性和拓扑学的交叉,特别是在金属系统。其中突出的问题是如何强关联驱动新的拓扑状态,以及这些状态是否可以容易地控制。本文在非对称非中心对称的近藤晶格模型中研究了塞曼耦合对Weyl-Kondo半金属的影响。一系列不同的和拓扑非平凡的半金属政权被发现,每个包含近藤驱动和费米能量约束外尔节点。节点在小于抑制近藤效应所需的磁场处湮灭。因此,我们证明了一个极端的拓扑可调性,是孤立的强相关性本身的调整。我们的研究结果是重要的强相关系统的实验,并制定了强相关拓扑结构的全局相图的阶段。
2021-05-04 cond-mat.str-el
Kondo Effect in a Quantum-Dot-Topological-Superconductor Junction
研究了近藤点与拓扑超导体(TS)侧面耦合的动力学和输运特性。在TS的末端形成的马约拉纳费米子态(MFS)被发现能够深刻地改变近藤物理:对于理想的设置,其中的MFS不重叠($ε_m=0$)的有限的点-MFS耦合$(Γ_m)$减少了精确的因子3/4的线性电导的幺正极限值在近藤主导制度$(Γ_m<T_K)$,其中$T_K$是近藤温度。另一方面,在Majorana-fermion主相($Γ_m>T_K)$)中,由于MFS诱导的塞曼分裂,自旋分裂近藤共振发生,这是强库仑相互作用和拓扑超导性的真正多体效应.我们发现,原来的近藤共振是完全恢复,一旦MFSs的强杂化($ε_m > Γ_m$)。近藤效应和MFS之间的这种不寻常的相互作用可以用来明确地检测马约拉纳费米子,并量化TS中MFS之间的重叠程度。
2012-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Competing topological and Kondo insulator phases on a honeycomb lattice
我们研究了蜂窝晶格中巡游电子的自旋-轨道相互作用与它们的近藤耦合之间的竞争。我们发现,在半填充模型显示拓扑和Kondo绝缘体之间的量子相变在非零Kondo耦合。在近藤屏蔽的情况下,调整电子浓度可以导致新的拓扑绝缘体相。结果表明,重费米子相图包含一个新的区域,拓扑态、近藤相干态和磁态相互竞争,该区域可能与含$5d$传导电子的近藤晶格系统特别相关.最后,我们讨论了我们的研究结果的背景下,最近的实验对钐$_6$牵连的拓扑绝缘体的表面状态,以及现有的实验在钐$_6$的压力下,在CeNiSn的化学压力下的相变。
2013-07-28 cond-mat.str-el
Imaging emergent heavy Dirac fermions of a topological Kondo insulator
近藤绝缘体是寻找强相关拓扑量子相的主要候选者,它可能具有拓扑序,分数化和非阿贝尔统计。在一些近藤绝缘体,杂交间隙的预测,以保护一个非平凡的拓扑不变量和港口紧急重狄拉克费米子表面模式。我们使用高能量分辨率光谱成像在真实和动量空间的近藤绝缘体,钐$_6$。在冷却通过$T^*_Δ\approx$ 35 K时,我们观察到绝缘间隙的开放,在2 K时膨胀到$Δ\approx$ 10 meV。在间隙内,我们成像的线性分散的表面态的形成与有效质量达到$m^* = (410\pm20)m_e$。因此,我们证明存在一个强相关的拓扑近藤绝缘体相托管已知的最重狄拉克费米子。
2018-10-31 cond-mat.str-el
Topological zero modes and correlation pumping in an engineered Kondo lattice
本研究提出一种一维人工构造近藤晶格,由多体近藤物理驱动拓扑激发,通过张量网络验证拓扑零模及其抗无序性,借助非厄米映射解释其起源,并提出用关联矩阵泵浦计算拓扑不变量,为拓扑近藤绝缘体构建提供新思路。
2024-09-25 cond-mat.str-el
Auto- and cross-correlations in the spinful topological Kondo model
多个Majorana费米子系统中电荷输运的关联比传统的输运系数包含了更丰富的物理量和更多的信息。我们计算了自旋拓扑近藤模型中的自相关和互相关,并指出了相关的频率依赖性,这可以作为我们系统中存在Majorana费米子的证据,特别是在较高频率下互相关从正到负的变化.
2018-10-09 cond-mat.str-el
Many-body breakdown of indirect gap in topological Kondo insulators
我们表明,列入非局部相关效应的变分波函数的基态的拓扑安德森晶格哈密顿是能够描述拓扑平凡的绝缘相和非平凡的特征在于间接间隙,以及其关闭在过渡到金属相。该方法,虽然适用于一个过于简化的模型,从而捕捉金属和绝缘状态,确实观察到在各种近藤半导体,同时占拓扑非平凡的能带结构。
2016-09-01 cond-mat.str-el
Topological Kondo Insulators
本文综述了近藤拓扑绝缘体的理论和实验研究进展。近藤拓扑绝缘体是在强关联和自旋轨道相互作用的共同作用下发展起来的。近藤绝缘体的历史进行了审查,以及用于描述这些重费米子化合物的理论模型。Fu-Kane方法的拓扑分类的绝缘体被用来表明,在这些系统中的导电电子和本地化的f-电子之间的杂交引起的相互作用诱导的拓扑绝缘行为。最后,最近的一些实验结果进行了讨论,这似乎证实了理论预测的拓扑绝缘行为的六硼化钐,其中长期存在的难题的剩余低温电导率已被证明是源于强大的表面状态。
2015-06-18 cond-mat.str-el
Spin fractionalization in a Kondo-lattice superconductor heterostructure
提出利用异质结构工程调节Kondo晶格激发谱,通过强Kondo耦合展开发现近邻诱导超导配对可促使顺磁子分数化为自旋-1/2激发,为强关联电子系统工程提供新途径。
2023-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Self-doping and the Mott-Kondo scenario for infinite-layer nickelate superconductors
本文简要回顾了最近发现的无限层镍酸盐超导体中的Mott-Kondo方案及其结果。我们认为母态是一个自掺杂的莫特绝缘体,并提出了一个有效的$t$ - $J$ - $K$模型来解释其低能特性。在小掺杂,该模型描述了一个低载流子密度的近藤系统与非相干近藤散射在有限的温度下,在良好的协议与实验观察的电阻率的对数温度依赖性。在增加Sr掺杂时,该模型预测了近藤效应的击穿,这提供了一个潜在的解释的非费米液体行为的电阻率与幂律缩放在很宽的温度范围内。在临界掺杂附近,由于近藤和海森堡超交换相互作用的竞争,非常规超导性经历了从无节点$(d+is)$波到节点$d$波的转变.不同的配对对称性的存在可能是支持最近的隧道测量。
2021-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamically generated edge states in topological Kondo insulators
近藤绝缘体结合了强电子相关性和自旋轨道耦合,从而提供了相关拓扑绝缘体的潜在实现。我们提出的模型计算,使我们能够研究发病的散装相干性和随之而来的拓扑边缘状态的混合价本地矩制度。我们的实空间动力学平均场的结果包括详细的温度依赖的单粒子谱函数板几何形状以及温度依赖的拓扑不变量。我们的计算的候选材料,如SmB6的相关性进行了讨论。
2014-08-27 cond-mat.str-el
Kramers' doublet ground state in topological Kondo insulators
我们考虑一个最简单的变种近藤绝缘体的双重本地$f$ -电子与自旋简并导电电子杂交。我们分析了参与杂化的$f$ -轨道的对称性,指出这种系统的有效四带模型与具有手征对称性的模型是有联系的,从而进一步描述了干净的Kondo绝缘体.我们得到了拓扑非平凡状态出现的一般条件,并讨论了稀土化合物的影响。作为一个例子,我们推导出全相图的tetrapherkondo绝缘体。结果表明,当传导电子的能带宽度为最大能量标度时,手征对称性导致非平凡拓扑相的出现,而新的弱拓扑相的出现是能带中心归一化距离的函数.
2019-06-27 cond-mat.str-el
Orbital effect of Cooper pairs on Kondo effect in unconventional superconductors
利用Wilson数值重整化群方法,对非常规超导体特有的一种新的近藤效应进行了理论研究.在这种情况下,库珀对的角动量在近藤效应中起重要作用。它产生具有局部自旋的多通道交换耦合。在这里,我们专注于一个$p_x +i p_y$波态,这是一个完整的间隙系统。计算的杂质磁化率表明,在强耦合区($T_{\rm K}/Δ\to \infty$),局域自旋几乎被近藤效应淬灭,而在整个$T_{\rm K}/Δ$区,基态始终是自旋二重态.这里,$T_{\rm K}$和$Δ$分别是近藤温度和超导能隙。这是不同的s波配对的情况下,近藤单线实现大$T_{\rm K}/Δ$值。强耦合分析表明,$p_x +i p_y$波库珀对通过成对电子的轨道动力学与近藤单线态相连,产生基态的自旋.这种类型的近藤效应反映了传导电子系统的对称性。
2001-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological surface state in the Kondo Insulator Samarium Hexaboride
强关联电子系统表现出许多奇异的性质,如非常规超导性、量子临界性和近藤绝缘行为。此外,近藤绝缘体SmB 6已被理论预测为具有金属表面态的3D拓扑绝缘体。我们在这里报告的传输测量掺杂的SmB 6,这表明,~3%的磁性和非磁性掺杂剂在SmB 6表现出明显的对比行为,证据表明,金属表面状态时,只有破坏时间反演对称性。我们还发现了一个杂质浓度的量子逾渗极限,它通过杂质带的形成将拓扑绝缘体转变为传统的带绝缘体。我们仔细的厚度依赖性结果表明,SmB 6是第一个证明的完美3D拓扑绝缘体,其剩余体电导率几乎为零。
2013-07-02 cond-mat.str-el
Coherent magnetic excitations in a topological Kondo semimetal
Zhejiang University(浙江大学);ISIS Facility, STFC Rutherford Appleton Laboratory(STFC卢瑟福阿普尔顿实验室ISIS设施);University of Johannesburg(约翰内斯堡大学);Tokyo Metropolitan University(东京都立大学);Indian Institute of Science(印度科学学院);J-PARC Center(日本质子加速器研究机构中心);Hiroshima University(广岛大学);Institute for Advanced Study in Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学高等研究院);Institute of Fundamental and Transdisciplinary Research, Zheji(浙江基础与交叉研究学院)
研究通过非弹性中子散射探测拓扑Kondo绝缘体CeNiSn的相干磁激发,揭示其重带结构与拓扑性质的关系。
2026-03-03 cond-mat.str-el
Kondo screening in d-wave superconductors in a Zeeman field and implications for STM spectra of Zn-doped cuprates
本文研究了在塞曼磁场作用下d波超导体中杂质磁矩的屏蔽。利用数值重整化群技术,我们研究了由此产生的赝能隙近藤问题,特别是在零场边界量子相变附近的场诱导交叉行为.计算了杂质谱函数和由此产生的局域主态密度的变化,给出了杂质掺杂铜氧化物的高场STM测量的具体预测。
2002-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological crystalline Kondo insulators and universal topological surface states of SmB$_6$
我们从理论上证明了某些强关联的Kondo绝缘体是拓扑晶体绝缘体,具有由晶体对称性保护的非平凡拓扑结构。特别地,我们发现SmB $_6$是这样的材料。除了一个非平凡的Z $_2$拓扑指数的时间反演对称性的保护,SmB $_6$也有非平凡的镜像陈数的镜像对称性的保护。在SmB $_6$的$(100)$表面上,非平凡镜像陈数不会产生超出Z $_2$拓扑指数所预测的那些表面态。然而,在$(110)$表面上,预测了另外两个表面狄拉克点。值得注意的是,我们发现,对于钐$_6$的Z $_2$拓扑指数和镜像陈数是独立的微观细节,这使我们能够获得表面状态的属性是普遍的。
2013-07-26 cond-mat.str-el
Topological quantum phase transition in strongly correlated Kondo insulators in 1D
利用场论分析和密度矩阵重整化群(DMRG)方法,研究了一维强关联量子系统实现拓扑有序的Half相位基态的理论模型.该模型由自旋为1/2的海森堡链通过两种不同类型的竞争近藤交换耦合耦合到紧束缚链组成:“s波”近藤耦合($J^s_{K}$)和不太常见的“p波”($J^p_{K}$)近藤耦合。虽然第一种耦合是在许多凝聚态系统中研究的标准Kondo相互作用,但后者最近已由Alexandrov和Coleman [Phys. Rev. B 90,115147(2014)]引入,作为导致一维拓扑Kondo绝缘基态的可能机制。作为这种竞争的结果,拓扑量子相变(TQPT)发生在系统中的比率$J^s_{K}/J^p_{K}$的临界值,分离(Haldane型)拓扑相位从拓扑平凡的基态,其中该系统可以基本上被描述为本地单态的产品。我们从基态的磁化强度分布、纠缠熵和全纠缠谱等方面研究了TQPT。我们的研究结果可能是相关的理解如何拓扑有序阶段的费米子出现在强相互作用的量子系统。
2016-10-14 cond-mat.str-el
Impurity resonant state in d-wave superconductors: in favor of a Kondo-like response
我们在两种不同的杂质模型中研究了d波铜氧化物超导体中非磁性杂质诱导的杂质共振态:(i)在T矩阵方法中的纯势散射模型和(ii)在大N形式中的Bose-Fermi Kondo模型。我们修改超导主体以类似于在扫描隧道显微镜(STM)光谱中看到的纳米级电子不均匀性(即,小和大的差距领域),并研究如何影响杂质共振。在纯势散射模型的共振态被发现是一个相当强大的功能出现在所有的主机域。另一方面,在Kondo模型中,杂质共振可以出现在小间隙区域的主机和被完全抑制在大间隙区域,这是与STM的实验数据为Zn掺杂BSCCO。我们的结果表明,杂质磁矩的近藤自旋动力学是d波超导体中杂质共振态的起源,而不是纯粹的势散射。
2007-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
3D Topological Kondo Insulators
拓扑近藤绝缘体(TKI)是一种新型的受电子保护的拓扑绝缘体,它是在强关联和自旋轨道相互作用的共同作用下发展起来的。在这些材料中,由于近藤通过传导电子屏蔽局域化的时刻,体是一个完美的带绝缘体。此外,局域矩的强自旋轨道耦合(SOC)和晶体场效应(CFE)导致局域矩和导带之间的非局域奇宇称、时间反演不变的杂化,这产生具有非平凡拓扑和无间隙表面激发的基态(Physical Review Letters 104(2010)106408)。在目前的工作中,我们发展了一个自洽的理论来研究拓扑近藤绝缘体的平均场水平。为了实现这一点,我们应用从玻色子平均场论的系统,并没有周期性的边界条件,以研究系统在散装和平板几何配置。这使得我们能够通过能带结构和谱函数的计算观察到受保护边缘态的清晰特征。
2017-11-21 cond-mat.str-el
Topological Kondo Insulator from Spin Loop Currents
Rutgers University(罗格斯大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Columbia University(哥伦比亚大学);Flatiron Institute(平顿研究所)
研究通过自旋环电流在AB堆叠MoTe₂/WSe₂中实现拓扑Kondo绝缘体,揭示非局域相互作用如何改变物理特性,导致完全间隙的拓扑Kondo绝缘体。
2026-04-13 cond-mat.str-el
Crossover of Magnetoresistance from Fourfold to Twofold Symmetry in SmB6 Single Crystal, a topological Kondo insulator
近藤拓扑绝缘体由于其独特的拓扑性质和强关联性质而引起了凝聚态物理界的广泛关注。在这里,我们报告的角度依赖的c轴磁阻(MR)振荡在近藤绝缘体,SmB 6单晶,在磁场高达13 T旋转的ab平面。四倍对称MR振荡首次观察到高于8 K,这是由于四倍(C4)的体费米面的SmB6的简并。随着温度降低到2.3K,MR振荡的C4对称性逐渐减弱,出现C2对称性。这表明了从三维体态到二维表面态的交叉,并暗示了拓扑双态的可能出现。我们的实验观测揭示了近藤绝缘体SmB 6中的金属表面态和非金属态。
2015-09-15 cond-mat.str-el
Kondo effect of impurity moments in d-wave superconductors: Quantum phase transition and spectral properties
我们讨论了d波超导体中的磁矩动力学,特别是我们专注于在铜氧化物中掺杂非磁性杂质引起的磁矩。这种矩与超导体的Bogoliubov准粒子的相互作用可以用赝能隙近藤模型的变体来描述,其特征在于费米能级上的幂律态密度。数值重整化群技术被用来调查这个近藤问题的现实能带结构和粒子-空穴不对称性,在零温度和有限的温度。特别地,我们研究了局域矩和非对称强耦合相之间的边界量子相变,并认为这种相变已经在最近的核磁共振实验中观察到。我们确定了这两个阶段的光谱特性,作为近藤耦合和掺杂的函数的临界点的位置,并讨论了这个相变附近的量子临界交叉。此外,在杂质周围的局域态密度的变化作为温度的函数计算,相关的扫描隧道显微镜实验。
2001-08-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bethe ansatz solution of the topological Kondo model
传导电子耦合到一个介观超导岛托管马约拉纳束缚态已被证明显示具有强大的非费米液体相关的拓扑近藤效应。将$M$束缚态耦合到$M$引线上,这是一个SO($M$)Kondo问题,其渐近高、低能理论来自玻色化和共形场论研究。在这里,我们补充这些方法,通过分析描述这些模型在所有能量尺度的精确解的贝特方程。我们应用我们的研究结果,以获得非微扰的热力学结果的$M\rightarrow M-2$交叉引起相邻的马约拉纳束缚态之间的隧道耦合。
2014-03-01 cond-mat.str-el
Magnetic end-states in a strongly-interacting one-dimensional topological Kondo insulator
拓扑近藤绝缘体是强相关材料,其中流动电子与局部自旋杂交,产生拓扑非平凡的能带结构。本文利用非微扰玻色化和重整化群技术对一维拓扑近藤绝缘体进行了理论研究。它被描述为一个近藤-海森堡模型,其中海森堡自旋为1/2的链通过p波通道中的近藤交换相互作用耦合到哈伯德链-一个强相关的原型塔姆-肖克利模型的版本。我们推导并求解了近藤参数下的双圈重整化群方程,发现在半填充时,即使在非相互作用导带(Hubbard参数$U=0$)的情况下,Hubbard链中的电荷自由度也会获得Mott能隙.此外,在足够低的温度下,系统映射到自旋1/2梯子上,沿着梯级具有局部铁磁相互作用,有效地将自旋自由度锁定到具有冻结电荷自由度的自旋$1$链中。这种结构表现为自旋为1的Halfton链,一个典型的相互作用的拓扑自旋模型,并具有两个磁自旋$1/2$端态的链与开放的边界条件。我们的分析可以得到一个有见地的拓扑近藤绝缘体在一个空间维度和著名的物理学的Halfenchain之间的连接,表明前者的基态是从本质上不同的天真的平均场论的预测。
2015-06-02 cond-mat.str-el
Temperature-dependent spectral function of a Kondo impurity in an $s$-wave superconductor
利用数值重整化群方法,研究了有限温度($T$)下近藤杂质对$s$波超导体的影响。计算了谱函数的$T$行为和杂质位的磁矩.在$T$ =0时,当近藤温度$T_k$与超导能隙$Δ$之比大于0.26时,由于杂质引起的自旋处于单重态。否则,杂质的自旋处于双重态。当$T_k/Δ<0.26$和$T_k/Δ>0.26$和$Δ$为常数时,谱函数中的Yu-Shiba-Rusinov双峰间距随着$T$的增大而减小,而当$T$为常数时,谱函数中的Yu-Shiba-Rusinov双峰间距随着$T$的增大而增大.这些特征可以通过实验测量,从而提供了一种独特的方法来确定单个Kondo杂质在零温度下的自旋是单线态还是双线态。
2019-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-phonon interaction in a superconductor with Kondo scattering
在含有磁性杂质的超导体中,近藤散射导致在超导能隙内形成局域态。我们表明,非弹性电子跃迁涉及准粒子散射进入和离开局域态可能会导致显着的变化,在超导体的非平衡性质。利用Muller-Hartmann和Zittartz的极端稀极限模型,包括形变势和自旋-晶格耦合,我们计算了这种连续态和离散态之间的非弹性跃迁的速率,并表明它们可以极大地改变准粒子相互作用。各个过程是:准粒子捕获到离散态,增强与局域准粒子的复合,以及子带隙声子对局域准粒子的破缺和脱陷。我们发现,所有这些过程引起的动力学参数的温度依赖性明显区分。
2008-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con