在 Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+x}$ 中探测到库珀对密度波

构成超导体的库珀对量子凝聚体最初被认为是平移不变的。然而理论上，配对可以以有限动量 $Q$ 存在，从而产生具有空间调制库珀对密度的状态。尽管从未在任何超导体中直接观测到，这种状态已在超冷 $^{6}$Li 气体中实现。现在广泛假设铜基赝能隙相包含此种“对密度波”（PDW）态。在此，我们使用纳米分辨率扫描约瑟夫森隧穿显微镜（SJTM）对从 $d$-波超导 STM 针尖到 Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+x}$ 凝聚体的库珀对隧穿进行成像。凝聚体可视化能力通过 Zn 杂质原子周围以及 Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+x}$ 晶体超调制处的库珀对密度变化直接展示。随后，通过对 SJTM 图像进行傅里叶分析，我们发现了 Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+x}$ 中波矢 $Q_{p} \approx (0.25,0)2\pi / a_{0}$;$(0,0.25)2\pi / a_{0}$ 处库珀对密度调制的直接特征。这些调制的幅度约为均匀凝聚体密度的 ~5%，其形式因子主要呈现 $s$/$s'$-对称性。此现象学在 Ginzburg-Landau 理论中是可预期的：当具有 $d$-对称性形式因子和波矢 $Q_{c}=Q_{p}$ 的电荷密度波与均匀的 $d$-对称性超导体共存时；它也被赝能隙相的几个当代微观理论所涵盖。