d波超导体混合态中的狄拉克节点与量子化热霍尔效应
超导电性
2009-11-07 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们考虑了纯净极限下d波超导体的涡旋态。在线性化近似下，所得准粒子能带被发现在布里渊区的特殊点具有狄拉克锥色散（能带接触）。它们受到我们称之为T_Dirac的线性化哈密顿量的一种对称性保护。此外，对于具有反演对称性的涡旋晶格，证明了在线性化理论内总存在以零能量为中心的狄拉克锥。当超越线性化近似并包含较小的曲率项（破坏T_Dirac）的效应时，发现狄拉克锥色散获得了随外加磁场线性标度的小能隙（在YBCO中为0.5 K/Tesla）。当准粒子的化学势位于能隙内时，预计在低温下热霍尔电导率将发生量子化，即kappa_{xy}/T = n[(pi k_B)^2/(3h)]，其中整数`n'取值n=+2, -2, 0。这种量子化可在具有良好涡旋晶格的纯净d波超导体的低温热输运测量中观察到。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0104213,
title = {Dirac Nodes and Quantized Thermal Hall Effect in the Mixed State of d-wave Superconductors},
author = {Ashvin Vishwanath},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0104213},
year = {2009}
}
备注
(23 pages in all [7 pages in appendices], 9 figures)