非约翰逊超导体中集体模的电流启用光学导电率
超导电性
2025-10-09 v3
摘要
我们从理论上探讨了具有非约翰逊配对对称性的超导体中集体模的电流启用线性光学导电率。在运用路径积分方法推导多配对通道和能带的超导体光学导电率通用公式后，我们将其应用于多个模型。使用包含竞争 s 波和 d 波配对相互作用的模型，我们发现若干已知的集体模在注入超电流后可在光学导电率中产生峰值，包括巴达西-施里夫费尔模式的单能带和多能带版本、混合对称巴达西-施里夫费尔模式以及莱格特模式。使用包含拉希巴自旋轨道耦合的能带间 p 波超导体模型，我们发现此类系统即使不引入超电流，巴达西-施里夫费尔模式也具有光学活性。在 p+ip 手性基态中，这些模式会在纵向和横向光学导电率中产生峰值。其他属于手性 p+ip 序参量的集体模不受自旋轨道耦合影响，但在引入超电流时会贡献于光学响应。这些结果为观察各种超导体系统中的集体模提供了新的途径，包括多能带超导体和具有多个配对通道或多分量序参量的超导体，如手性 p 或 d 波超导体。
引用
@article{arxiv.2504.06642,
title = {Current-Enabled Optical Conductivity of Collective Modes in Unconventional Superconductors},
author = {Gerrit Niederhoff and Ryusei Kataoka and Kazuaki Takasan and Naoto Tsuji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.06642},
year = {2025}
}