准二维极限下手性超流氦-3
超导电性
2025-04-02 v2 介观与纳米尺度物理
量子气体
摘要
近表面处的各向异性配对破坏作用优于时间反演不变性B相的手性A相。将手性超流氦-3限制在高度为D（介于合作对大小相关的相干长度ξ₀之间，ξ₀在34 bar时为16 nm，在0 bar时为77 nm）的腔体中，可将表面效应扩展至整个样品体积，从而在压力P和温度T下稳定A相，而在此情况下B相本应稳定。本文中，样品表面覆盖一层超流氦-4，创建准均匀的自由散射边界条件，防止超流秩序参数的抑制。我们表明，在强约束下，手性A相在整个P-T相图上均为稳定相，最远可达准二维极限D/ξ₀=1（即D=80 nm）。在弱耦合极限下与手性A相退化的平面相未被观察到。从0.2至21.0 bar范围内的测量推导出的能隙导致对温度依赖的强耦合效应给出经验性公式。我们讨论了这些结果如何为在更极端约束下实现全能隙二维pₓ+ipᵧ超流的实现。
引用
@article{arxiv.2409.12901,
title = {Chiral superfluid helium-3 in the quasi-two-dimensional limit},
author = {Petri J. Heikkinen and Lev V. Levitin and Xavier Rojas and Angadjit Singh and Nathan Eng and Andrew Casey and John Saunders and Anton Vorontsov and Nikolay Zhelev and Abhilash Thanniyil Sebastian and Jeevak M. Parpia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.12901},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 4 figures. This is a copy of the version of record of this article, first published in Physical Review Letters, available online at Publisher's website: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.136001 The Supplemental Material is available at http://link.aps.org/supplemental/10.1103/PhysRevLett.134.136001