Same-group element replacement enhances superconductivity in clathrate-like YH4
本文以YH4为基体,通过同族元素Sc、La、Zr部分替代Y,发现(Y,Sc)H4在100 GPa下Tc提升至124.43 K,提出同族元素替代是增强氢化物超导Tc的有效策略。
2025-09-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Possible indicators for low dimensional superconductivity in the quasi-1D carbide Sc3CoC4
过渡金属碳化物Sc 3CoC 4由准一维(1D)结构组成,其中[CoC 4] $_{\inft}$聚阴离子链嵌入钪基质中。在环境温度下,Sc 3CoC 4显示金属行为。然而,在较低的温度下,已观察到的电荷密度波形成约143 K,其次是在72 K的结构相变。低于T_(1)onset_c = 4.5K时,多晶样品变为单晶。由Hc 1(0)和Hc 2(0)值可估计出伦敦穿透深度(λ_L ~= 9750埃)和Ginsburg-Landau(GL)相干长度(λ_GL ~= 187埃)。由此得到的GL参数(κ ~= 52)将Sc 3CoC 4分类为II型超导体。在这里,我们比较了Sc_3CoC_4的令人困惑的超导特性,如不寻常的温度依赖性i)比热异常,ii)在T_c处的上临界场H_c2(T),iii)磁滞曲线,与各种相关的低维超导体:例如,准一维超导体(SN)_x或二维过渡金属二硫属化物。我们的研究结果确定Sc 3CoC 4作为准一维超导体的新候选者。
2010-11-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Dense Rashba Semiconductor BiTeCl
层状非中心对称碲化铋正被研究作为拓扑绝缘体的候选材料。压力被认为是必不可少的诱导和调整这些系统中的拓扑秩序。通过电输运和拉曼散射测量,我们发现BiTeCl的两个高压相具有不同的正常态特征、载流子特性和上临界场行为,并具有超导电性。当电阻率最大值或电荷密度波被外加压力抑制时,超导性出现,然后持续到测量的最高压力51 GPa。电阻率的三个数量级的大幅度提高表明在致密绝缘相中可能实现了拓扑有序。这些发现不仅丰富了拓扑绝缘体的超导家族,而且为碲化铋的拓扑超导电性研究铺平了道路。
2015-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Ternary superhydrides under pressure of Anderson's theorem: Near-record superconductivity in (La,Sc)H$_{12}$
本研究在220 GPa压力下合成了三元超氢化物(La,Sc)H$_{12}$,发现其在244-248 K以下具有近记录的超导转变,并在233 K下观察到超导二极管与类SQUID效应,同时探讨了其异常大的晶胞体积与磁阻缺失的关联。
2025-02-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Isotropic Superconductivity in Room-temperature Superconductor LaSc$_{2}$H$_{24}$
College of Physics, Jilin University(吉林大学物理学院);School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院)
研究揭示钪诱导的间隙统一是LaSc₂H₂₄实现室温超导的关键机制,通过重构电子结构和增强电子-声子耦合,实现了各向同性单隙超导性。
2026-01-04 cond-mat.supr-con
Color Superconductivity in a Dense Quark Matter
本文评述了稠密夸克物质的色超导电性,着重讨论了对力的长程性质和序参量的多重性。前者导致超导能标的非BCS行为,后者修正了区分I型和II型超导的Ginzburg-Landau参数的临界值。
2003-07-15 cond-mat.supr-con hep-ph
The metallization and superconductivity of dense hydrogen sulfide
硫化氢(H2S)是一种原型分子系统,是水的姐妹分子。高压下固态H2S的相图在很大程度上仍未被探索,这是由于在处理较松散的S-H键和H与S之间较大的原子核差异方面的挑战。金属化尚未实现的水冰,但它是建立在96 GPa以上的H2S。然而,H2S的金属结构仍然难以捉摸,极大地阻碍了对其金属性和潜在超导电性的理解。我们已经进行了广泛的结构研究固体H2S在高压下,通过无偏的第一性原理结构预测的基础上群体智能。除了非金属相IV和V的最著名的候选结构的发现之外,我们能够建立稳定的金属结构,这违反了元素分解成硫和氢的早期提议[PRL 85,1254(2000)]。我们的研究揭示了金属H2S的势能,在160 GPa下估计的最大转变温度为~ 80 K,高于大多数原型含氢化合物的预测值(例如,SiH 4和GeH 4等)。
2014-02-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Schwinger-Dyson Approach to Color Superconductivity in Dense QCD
在改进的Schwinger-Dyson方程彩虹近似下,重新考虑了稠密QCD中的色超导问题。研究了胶子的非屏蔽磁模对色凝聚值的影响。特别是,它示出,在足够大的值的化学势,这些模式导致超导序参量的增强。讨论了色超导中的瞬子诱导相互作用和单胶子诱导相互作用之间的相互作用。
1999-11-04 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Superconductivity in Dense $MgB_2$ Wires
$MgB_2$在低于40 K时变为超导。而多孔多晶样品的$MgB_2$,可以从硼粉合成,在这封信中,我们证明了致密的线的$MgB_2$可以通过暴露硼丝$Mg$蒸汽。所得到的线具有160 $μm$的直径,密度优于80%,并且在超导状态下表现出完全的$χ= -1/4π$屏蔽。随温度变化的电阻率测量表明,$MgB_2$是一种高导电金属在正常状态下与$ρ(40 K)$ = 0.38 $μOhm$ - $cm$。使用该值,可以估计电子平均自由程$l \approx 600~Å$,表明$MgB_2$导丝完全在清洁限值内。$T_c$、$H_{c2}(T)$和$J_c$数据表明,与烧结颗粒相比,$MgB_2$在致密线形式下表现出相当或更好的超导性能。
2001-02-17 cond-mat.supr-con
Color superconductivity in cold, dense quark matter
我们回顾了什么是不同的,什么是类似的颜色超导体相比,一个普通的BCS超导体。零温能隙对耦合常数的参量依赖性在QCD和BCS理论中是不同的。另一方面,到超导相的转变温度与零温度能隙的关系在QCD中与BCS理论中相同。
2000-04-07 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Stability Analysis of Superconductivity in $\textit{P6/mmm}$-LaSc$_2$H$_{24}$ and its Experimental Reproducibility from La-Sc Alloys
Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research(高压科学前沿研究中心);Shanghai Key Laboratory of Material Frontiers Research in Extreme Environments (MFree), Shanghai Advanced Research in Physical Sciences (SHARPS)(极端环境材料前沿研究上海市重点实验室(MFree),上海物理科学研究院(SHARPS));Department of Physics and Astronomy, Center for Materials Theory, Rutgers University(罗格斯大学物理与天文学系、材料理论中心);Physics Department, Columbia University(哥伦比亚大学物理系)
通过电子-声子耦合计算和稳定性分析,研究 LaSc$_2$H$_{24}$ 在 250-300 GPa 下的室温超导可行性,发现其处于稳定性边缘,且实验合成失败。
2026-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quantum critical superconductivity in a dense fermi dilute bose mixture close to mechanical instability
Georg-August-Universität Göttingen(哥廷根大学)
该研究提出在二维金属与稀薄玻色气体耦合系统中,通过调节相互作用使玻色子密度涨落长程化,从而参数化增强超导温度,并指出玻色气体密度为关键瓶颈。
2026-10-05 cond-mat.supr-con
Color Superconductivity in Dense, but not Asymptotically Dense, Quark Matter
在超高密度下,物质会形成夸克的简并费米气体,在费米表面附近有夸克的库珀对凝聚:色超导。在这一章中,我们将回顾一些基本的物理学,并讨论关于超密夸克物质相结构的悬而未决的问题。然后,我们专注于描述最近的结果的结晶色超导相,可能是冷,致密,但不是渐近致密,三味夸克物质的首选形式。间隙参数和自由能为这一阶段最近已被评估内的金-朗道近似许多候选晶体结构。我们描述两个最有利的。这些相的坚固性导致它们在宽范围的密度上受到青睐。然而,这也意味着金兹伯格-朗道近似是不可靠的定量。我们描述了什么使晶体结构有利,可用于筛选的可能性定性的见解。最后,我们展望未来的计算,仍然要做的,以使定量接触的致密星的观测。
2006-06-14 astro-ph cond-mat.supr-con hep-ph
Bound States and Superconductivity in Dense Fermi Systems
本文发展了一种研究稠密费米系统热力学的量子场论方法,用来描述量子凝聚态和束缚态的形成和溶解随温度和密度的变化。作为一个模型系统,我们在NJL模型下研究了双味夸克物质的手征和超导相变及其与夸克-反夸克和双夸克束缚态形成的相互关系。计算了夸克物质的相图与双夸克耦合强度的函数关系,得到了在强耦合下的手征对称性破缺和色超导共存区.作为Mott效应,讨论了双夸克束缚态的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)与双夸克共振态(库珀对)在连续介质(BCS)中的凝聚之间的交叉.这种效应包括在压缩和加热的影响下,从束缚态过渡到散射态的连续体。我们解释的莫特过渡的物理与特别强调的作用,泡利原则的情况下,介子在夸克物质。
2008-12-02 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Search for high-Tc conventional superconductivity at megabar pressures in the lithium-sulfur system
受最近报道的超致密硫化氢中200 K以上超导性的启发,我们在二元Li-S体系相图中寻找高\tc \常规超导性,用{ \em ab-initio}方法预测晶体结构和计算电子-声子耦合的线性响应.我们发现,在高于20 GPa的压力下,几个新的组合物,除了已知的锂$_2$ S,是稳定的,许多表现出类似于其他碱金属化合物中观察到的{ \em间隙}电荷定位。在所有预测的相中,只有Li $_3$ S在P > 640 GPa下显示出相当大的\tc,这与在硫和磷的硫化物中观察到的相反,在硫和磷的硫化物中,几种化学计量导致高的\tc。我们将这种差异归因于2 $s$ -2 $p$杂交和避免核心重叠,并预测其他碱金属化合物的类似行为。
2016-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Color superconductivity in dense quark matter
在高密度和低温下的物质被认为是一种色超导体,它是一种夸克的简并费米气体,在费米表面附近有一个库珀对的凝聚体,引起颜色迈斯纳效应。在最高密度下,QCD耦合很弱,严格的计算是可能的,并且基态是一个特别对称的状态,色味锁定(CFL)相位。CFL相是一种超流体,一种电磁绝缘体,并且打破了手征对称性。CFL相低能激发的有效理论是已知的,即使在更中等的密度下,也可以用来描述其物理性质。在较低的密度的CFL相可能是不利的应力,寻求分离的费米表面的不同口味,并与竞争的替代阶段,这可能会打破平移和/或旋转不变性的比较,是使用唯象模型。我们回顾这些结果的计算基础,然后讨论几个颜色超导相的输运性质和它们的后果的签名的颜色超导性在中子星。
2008-01-21 astro-ph cond-mat.supr-con hep-ph
Future Study of Dense Superconducting Hydrides at High Pressure
高压氢化物超导转变温度(Tc)达到288 K的发现,为实现常温超导带来了新的希望。在这里,我们给出了一个观点的理论和实验研究的氢化物超导性。基于BCS-Eliashberg-Midgal理论并结合密度泛函理论的预测在研究和指导实验实现中起着主导作用。到目前为止,大约有20个超导实验已经被报道显示出高Tc超导性,并且它们的Tc与预测值吻合得很好。然而,理论预测与实验结果之间仍存在一些争议,如在磁场中没有观察到明显的相变温度展宽,实验上的电子-声子耦合超过Eliashberg-Midgal极限,费米能级附近态密度的能量依赖性等.要调查这些争议和起源的最高Tc的在H2O,关键的实验需要确定的结构,键合,和振动特性与H原子在这些H2O。
2021-12-18 cond-mat.supr-con
Spin-one Color Superconductivity in Cold and Dense Quark Matter
在本论文中,我们研究了几种同味夸克形成库珀对的色超导相。在这些相位中,库珀对的总自旋为1。理论上可能的阶段,区分的颜色自旋结构的序参量和各自的对称性破缺模式,提出了一个系统的分类。在弱耦合极限下,即,对于渐近高密度,导出了适用于任意色超导相的QCD能隙方程的普遍形式。它被应用到几个自旋1和自旋0相,以确定它们的能隙和临界温度。在某些自旋为1的相位中,所得到的能隙函数是各向异性的,并且具有点或线节点。结果表明,具有两个不同间隙的相违反了著名的BCS关系之间的临界温度和零温度间隙。此外,还讨论了色超导体对胶子和光子的屏蔽特性。特别是,与自旋为零的彩色超导体相反,自旋为一的彩色超导体表现出电磁迈斯纳效应。这个属性是证明了对称性参数,以及明确的胶子和光子迈斯纳质量的计算。
2004-05-27 astro-ph cond-mat.supr-con hep-ph
Record High Tc Element Superconductivity Achieved In Titanium
在过渡金属元素中寻找高T_c超导电性(SC)是具有挑战性的,其中d电子通常不受传统BCS理论的青睐。在这里,我们报告发现令人惊讶的SC高达310 GPa的Tc高于20 K的宽压力范围从108 GPa到240 GPa的钛。在26 K以上的最大Tc^起始温度和21 K的零电阻Tc^zero是迄今为止在元素超导体中实现的创纪录的高值。在相干长度为32埃的情况下,Hc 2(0)估计为约32特斯拉。结果表明,强的s-d转移和d带的优势,表明相关驱动的贡献,高Tc SC致密钛。这一发现与基于原始电子-声子耦合方案的理论预测形成鲜明对比。该研究为在简单材料中通过压力调谐的非常规机制合理设计和发现高温超导体开辟了一条新的有希望的途径。
2022-09-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Influence of bonding on superconductivity in high-pressure hydrides
最近关于硫化氢在200 GPa压力下190 K以上高温超导性的报道,超过了以前发现的所有超导体,极大地激发了人们对致密富氢固体的兴趣。在本文中,我们研究了一种可能的方法来优化这些化合物的临界温度使用第一性原理线性响应计算。我们建构假设的炼金术原子,以顺利地插入硫族元素之间,并研究它们的成键和超导性质。我们的研究结果表明,已经显着的H $_3$ S的临界温度可以进一步提高,通过增加相关键的离子特性,即用更多的电负性元素部分取代硫。
2015-08-31 cond-mat.supr-con
Prediction of High Temperature Superconductivity in C2/c-24 Solid Hydrogen
最近在高压下富氢材料的实验发展使这类材料在室温超导性的竞争中领先于其他材料。由于它是这类材料的基础,因此确定纯固体氢在高压下的性质的努力仍然很激烈。最值得注意的是,最近对氢金属化的实验研究确定了固体的晶体相为C2/c-24分子相,高达~425 GPa。观察到的金属化可能是由能带结构效应引起的,而不是结构相变,并且材料在较高的压力下保持在该晶相。因此,确定C2/c-24相的超导性质是至关重要的。在这里,我们采用基于Wannier函数的稠密k点和q点采样来计算C2/c-24相氢分子的电子-声子耦合和超导性质。我们发现该材料在500 GPa下具有242 K的高超导转变温度。我们还发现,在400 - 500 GPa的范围内,转变温度迅速增加的压力。
2022-02-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Road to Room-Temperature Superconductivity: Tc above 260 K in Lanthanum Superhydride under Pressure
使用高压在室温附近实现超导性有着悠久的历史,其中大部分集中在富氢材料中实现这一点。本文简要概述了2018年5月会议上提出的工作,以及动机和技术背景,氢化镧超导性的理论预测以及随后的实验确认。理论计算使用密度泛函为基础的结构搜索方法结合BCS型模型预测了一类新的致密,富氢材料超导临界温度在室温附近和200 GPa以上的压力。随后实验证实了在镧系中存在一系列这些相,并开发了用于其合成和表征的技术,包括在兆巴压力下测量结构和输运性质。四探针电输运测量确定为LaH10的立方相显示在260 K以上的温度在200 GPa附近的超导性的签名。的结果支持伪四探针电导率测量,临界电流测定,低温X射线衍射,和磁化率测量。测得的高Tc与原始计算结果非常吻合。实验还揭示了Tc在150 K和260 K以上的额外超导相。这一努力突出了高密度富氢材料的新物理学,材料设计在发现和创造新材料方面的成功,以及在室温及以上的新类别超导体Tc的可能性。
2019-06-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electride States and Superconductivity in Dense Potassium Carbides
State Key Laboratory of Integrated Optoelectronics and Key Laboratory of UV-Emitting Materials and Technology of Ministry of Education, School of Physics, Northeast Normal University(集成光电子学国家重点实验室和教育部紫外发射材料与技术重点实验室,吉林大学物理学院)
通过第一性原理结构预测,发现高压下K-C化合物中K7C为零维电子晶体超导体(Tc=0.6 K),KC为高Tc超导体(Tc=21.4 K),KC3为超导体(Tc=6.7 K)。
2026-05-27 cond-mat.supr-con
Superconductivity in high-pressure synthesized pure and doped MgB2 compounds
在高压-高温条件下(3.5-6 GPa,900- 1000 ℃,x ≤ 0.20)合成了致密的纯和掺杂(Mg_(1-x)Ax)B_2(A = Na,Ca,Cu,Ag,Zn和Al)样品。用x射线衍射、扫描电子显微镜对它们进行了研究,用交流阻抗法研究了它们的超导性能。磁化率、磁化强度和传输测量。只有铝是真正取代镁网站。其它元素与B或Mg形成第二相。没有观察到大的影响上的超导性能Tc,临界电流,Hirr和Hc 2。
2002-06-21 cond-mat.supr-con
Magnetic Properties of the transition to localized superconductivity around columnar defects
我们认为磁通线存在一个密集的正方形阵列的柱状缺陷,绝缘芯和半径的顺序的相干长度。从磁通线制度的局部超导态的相变的属性被确定在这里。我们证明了局域超导态是一个新的涡旋态,因为在每个缺陷周围都发现了逆时针和顺时针的超导流。本文提出了一个计算超导体中任意空穴的涡度的一般算符,并给出了一种计算多连通超导体可逆磁化强度的新方法。
1999-10-01 cond-mat.supr-con
Gauge Field Fluctuations and First-Order Phase Transition in Color Superconductivity
研究了密夸克物质中的规范场涨落,确定了在弱耦合条件下从一级相变到色超导相的温度。我们发现,Ginzburg-Landau理论中规范势与序参量耦合的局域近似必须通过恢复超导相胶子极化函数的完全动量依赖性来修正。
2004-10-18 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
A novel platform for two-dimensional chiral topological superconductivity
我们发现,表面的$s$波超导体装饰的二维晶格的磁性杂质可以表现出手征拓扑超导性。如果杂质以铁磁方式排列,并且超导表面支持足够强的拉什巴型自旋轨道耦合,则杂质位置处的Shiba子带隙态可以杂交到具有非零的、有时很大的陈数$C$的Bogoliubov带中。这种拓扑超导体支持$C$手性马约拉纳边缘模式。我们构建模型二维超导体的相图,访问稀磁和浓磁杂质的限制解析和中间制度的数值。为了解决潜在的实验系统,我们确定了Pb(111)表面上的铁磁铁原子的稳定配置,并得出结论,Pb表面上的铁磁吸附原子可以提供一个通用的平台,二维拓扑超导。
2015-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gaps and Critical Temperature for Color Superconductivity
由于软共线磁胶子的对数增强,在稠密夸克物质中,自旋为零的色超导凝聚体的能隙取决于QCD耦合常数g,而不是像BCS理论中那样取决于exp(-1/g^2),而是exp(-1/g)。在弱耦合下,转变温度与零温度下自旋零能隙的比值与BCS理论中的相同。我们对自旋为1的能隙进行了分类,发现它们与自旋为0的能隙在g上具有相同的阶数。
1999-10-20 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Neutral Color Superconductivity Including Inhomogeneous Phases at Finite Temperature
在扩展的NJL模型框架下研究了有限温度下具有均匀色凝聚和非均匀色凝聚的中性夸克物质。通过计算Meissner质量平方和带隙磁化率,发现均匀色超导体只在接近临界温度的温度窗口内稳定,在低温下对LOFF相、混合相和胶子相都不稳定.非均匀相的引入导致了奇异中间温度2SC/g2 SC的消失,并显著改变了中性密夸克物质的相图。
2010-05-03 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Extremely strong coupling superconductivity in artificial two-dimensional Kondo lattices
当相互作用的电子被限制在低维时,电子-电子相关效应显著增强,这通常会驱使系统表现出极不可能的行为。具有最强电子关联的超导性在重费米子化合物中实现,其包含与导电电子的海洋相互作用以形成3D近藤晶格的局部磁矩的致密晶格。超导性是否会在有效地将这些材料的维度从三个减少到两个之后持续存在,这仍然是一个未回答的问题。在这里,我们报告在这样一个最终强相关的系统中的超导电性的观察限制在一个二维正方形晶格的Ce原子(二维近藤晶格),这是通过制造外延超晶格的交替层的重费米子CeCoIn 5和传统的金属YbCoIn 5。超晶格的场-温度相图表现出非常不寻常的行为,包括相对于转变温度的上临界场的显著增强。这意味着超导电子对之间的力由于二维化而呈现出极强的耦合性质。
2011-09-12 cond-mat.supr-con
Superconductivity to 262 kelvin via catalyzed hydrogenation of yttrium at high pressures
在高压下,有机衍生的碳质硫氢化物实现了室温超导性,其临界超导转变温度(Tc)为288开尔文。这一发展是一类新的致密富氢材料的一部分,具有非常高的临界温度。金属超导体是这些材料的一个子类,它们提供了一种不同的、可能更有前途的非常高Tc超导性的途径。最有前途的二元金属超导体含有碱金属或稀土元素,最近对LaH 10的实验观察表明,它们的Tc可达250至260开尔文。预测表明,钇超导体是最有希望的,YH10的Tc估计超过300开尔文。在这里,我们报告的合成钇超氢化物,表现出超导电性的临界温度为262开尔文在182吉帕斯卡。钯薄膜通过保护溅射的钇免于氧化并促进随后的氢化来辅助合成。声子介导的超导电性是通过观察零电阻、同位素效应和在外加磁场下Tc的降低而建立的。在零温度下,上临界磁场为103特斯拉。通过拉曼光谱和Tc的测量结果与计算结果的比较,我们认为YH9是合成产物。
2020-12-25 cond-mat.supr-con
High pressure superconducting phase diagram of 6Li: anomalous isotope effects in dense lithium
我们报道了6Li的超导转变温度在16-26 GPa之间,这是迄今为止表现出超导性的最轻系统。通过在金刚石对顶砧单元(DAC)中的同时测量,比较了6Li的超导相图与7 Li的超导相图1、2。在21.5 GPa以下,锂表现出直接但异常大的同位素效应,而在21.5-26 GPa之间,锂表现出逆超导同位素效应。锂的超导相图对其原子质量的不寻常的依赖性提供了证据,证明量子固体效应主导了致密锂的低温性质,从而通过零点效应导致同位素的结构和/或电子性质的异常差异。
2014-08-13 cond-mat.supr-con
Global room-temperature superconductivity in graphite
本文报告在带有密集表面线缺陷的解理高定向热解石墨中观察到T>300K的全局室温超导性,提出线性缺陷阵列超导理论,证明其源于底层Bernal石墨隧穿耦合促进的超导颗粒全局相位相干。
2024-01-02 cond-mat.supr-con
Model of an exotic chiral superconducting phase in a graphene bilayer
我们从理论上证明了在石墨烯材料中形成一种新型的非常规超导性,它具有无带隙特性。所研究的超导电性是基于双层石墨烯中的手性电子的层间配对,这导致了具有异常热力学性质的奇异s波自旋三重态凝聚秩序。这些包括温度引起的冷凝的可能性,导致配对间隙随着温度的增加而增加,以及稳定超导状态的熵可以高于其在正常状态下的值。我们的研究揭示了石墨烯材料中的层间超导性与致密夸克物质中的色超导性以及核物质和超冷原子气体中的无隙配对态的相似性。
2012-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con hep-th
Hot Hydride Superconductivity above 550 K
在过去的几年里,对室温超导性的研究急剧加速,这主要是由理论预测驱动的,这些理论预测首先表明,将致密氢与其他元素合金化可以在非常高的温度和可接近的压力下产生传统的声子介导的超导性,最近,随着结构搜索方法的成功,该方法已经确定了用于合成的特定候选物和压力-温度(P-T)条件。这些理论上的进步促使实验技术的改进,以测试这些预测。因此,在压力下的简单的二元超导的实验研究已经产生了高临界超导转变温度(Tc),260 K的LaH 10,接近普遍接受的室温阈值,293 K,在压力接近180 GPa。我们成功地合成了一个金属镧基超氢化物从金属镧和氨硼烷,NH3 BH 3,并发现一个多步转变的Tc为294 K的最高的开始。当受到随后的热偏移到更高的温度,促进化学反应,我们认为是一个三元或更高阶的系统,转变温度被驱动到更高的温度。虽然反应似乎没有完成,但在实验必须终止之前,起始温度从294 K推到556 K。这些结果为远高于室温的热超导性提供了证据,与最近对压力下高阶氢化物的预测一致。
2020-06-04 cond-mat.supr-con
High Temperature Superconductivity in the Candidate Phases of Solid Hydrogen
本研究通过第一性原理计算预测固态氢候选相Cmca-12、Cmca-4和I41/amd-2的超导转变温度,发现其Tc分别可达212K、94K和343K,为未来实验区分氢的晶体相提供了依据。
2021-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Color Magnetic Flux Tubes in Dense QCD
在重子密度较高时,QCD处于色味锁定相,表现出色超导性。色超导体中最基本的拓扑对象是非阿贝尔涡旋,它是拓扑稳定的色磁通量管。本文给出了彩色磁通量管在不同的耦合常数选择下的数值解。我们还分析研究了它的渐近分布,发现它们不同于通常的超导体的情况。我们提出了色磁通量的宽度,并发现当胶子质量大于标量质量时,色磁通量的宽度大于对胶子康普顿波长的朴素期望。
2009-12-08 astro-ph.HE cond-mat.other cond-mat.supr-con
Strongly interacting Fermi systems in 1/N expansion: From cold atoms to color superconductivity
我们研究了最近提出的1/N展开作为一种策略,包括量子涨落效应的非相对论性,有吸引力的费米气体和附近的么正性。我们通过计算沿整个BCS-BEC交叉点对临界温度的次至首阶修正,推广了以前的结果。我们明确表明,从平均场近似的外推,基于$1/N$扩展,提供了一个有用的近似方案,只有在BCS侧的交叉。然后,我们将该技术应用于强相互作用的相对论多费米子系统的研究。考虑到冷密夸克物质中的色超导性的应用,我们在一个简单的模型内,发展了一种适合于比较具有不同配对模式的相位中的序参量波动的影响的形式主义。我们的主要结论是:对临界温度的相对修正具有良好的精度,它与临界温度和化学势的平均场比成正比。因此,它是显着的,甚至相当深的BCS制度,在那里的夸克-夸克耦合的唯象有趣的值是预期的。讨论了色超导夸克物质相图可能受到的影响。
2008-11-19 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Quantifying the nonadiabaticity strength constant in recently discovered highly-compressed superconductors
本研究通过分析多种近期发现的高压超导体的实验数据,量化其非绝热强度常数$T_θ/T_F$,发现不同材料的该常数分别与A15超导体或$H_3S$、$LaH_{10}$处于相近范围。
2023-07-19 cond-mat.supr-con
Phase dynamics of inductively coupled intrinsic Josephson junctions and terahertz electromagnetic radiation
与库珀对量子隧穿相关的约瑟夫森效应表现为超导相位差与偏置电流和偏置电压之间的非线性关系。微波辐照下约瑟夫森结的直流电流-电压(IV)特性出现了夏皮罗阶跃等新现象,可作为电压标准。然而,约瑟夫森效应提供了一种独特的方式来产生高频电磁(EM)辐射的直流偏置电压。铜氧化物高温超导体的发现加速了开发基于原子密集堆积的本征约瑟夫森结(IJJ)堆叠的新型电磁波源的努力,因为大的超导能隙覆盖了整个太赫兹频带。最近,已经成功地从$\rm{Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}}$单晶的台面结构产生了强且相干的太赫兹辐射,该台面结构既用作能量增益源又用作谐振腔。理论上发现,由于纳米结的分离和材料的$\rm{μm}$量级的大伦敦穿透深度,在耦合sine-Gordon系统中,由于IJJ之间的巨大电感耦合,产生了一种新的动力学状态,其中相位差的$\pm π$扭结响应于约瑟夫森等离子体的驻波而发展,并在c轴上交替堆叠。电感耦合正弦戈登方程的这种新的解决方案捕捉到了实验观测的重要特征。该理论预测的最佳辐射功率比迄今为止可用的辐射功率大几个数量级,因此表明了该现象的技术相关性。
2010-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Lattice anomalies in the FeAs$_{\rm 4}$ tetrahedra of the NdFeAsO$_{\rm 0.85}$ superconductor that disappear at T$_{\rm c}$
用高分辨同步辐射X射线粉末衍射(SXRPD)研究了NdFeAsO $_{0.85}$超导化合物的温度特性。通过采用密集的温度采样,我们已经成功地揭示了不被注意的结构修改,开始约$\sim$ 180 K,并在转变温度消失。数据表明,在Nd-O电荷库层的结构特性的微小变化,而在超导Fe-As层的FeAs $_{4}$四面体显示逐渐修改$\sim$ 180 K以下,突然消失在T $_{\rm c}$强烈表明与超导电性的连接。
2010-12-07 cond-mat.supr-con
Spin-One Secondary Pairing in Two-Flavor Color Superconductivity: Spinful Relativistic Superfluidity and Anomaly Matching
Department of Physics, Keio University(庆应义塾大学物理系)
本文研究双味色超导相中的二次配对,发现同手征性J^P=1^+凝聚体实现自旋相对论超流,具有点节点和Berry项,并通过Wess-Zumino耦合及BdG味二重态满足反常匹配。
2026-09-22 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Phases and properties of color superconductors
本文回顾了色超导体的弱耦合QCD能隙与磁屏蔽质量计算,以及非轻子电弱过程导致的体粘滞性计算,并讨论了费米动量失配情形,为理解冷致密物质的色超导相及其应用提供了系统综述。
2025-11-10 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Debye screening and Meissner effect in a two-flavor color superconductor
本文计算了具有两种无质量夸克的色超导体中的胶子自能,其中库珀对的凝聚使SU(3)_c断裂为SU(2)_c。在零温下,对于SU(2)c子群中的三个胶子,既不存在德拜屏蔽,也不存在迈斯纳效应。剩下的五个胶子既有电质量又有磁质量。当温度接近色超导开始的临界温度时,或者当胶子动量远大于色-超导能隙时,自能呈现标准硬稠密环近似给出的形式。胶子自能决定凝聚场有效低能理论中动力学项的系数。
2000-01-21 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th