利用共振太赫兹超声波动态激发超导性

本文提出了一项实验，旨在利用太赫兹（THz）声波激发超导薄膜，这是一个此前未经测试的领域。对于压电基底上的薄膜，这可以通过将基底与可调谐相干 THz 电磁源耦合来实现。初步测试建议的材料是石英基底上的铌薄膜，带有 BSCCO 本征 Josephson 结（IJJ）堆叠。这将在薄膜中产生纳米尺度的声驻波。适当调谐的驻波将使电子在 Fermi 表面发生衍射，导致电子在垂直于基底方向上局域化。预计这将降低有效维度，并增强平行于基底方向上的超导序趋势，甚至在远高于超导临界温度时亦然。这种增强可以通过测量面内临界电流和垂直隧穿能隙来观察。对于铜氧化物薄膜也可以进行类似实验，尽管传导电子对自旋波的响应可能比对声波更敏感。这些实验涉及向电子传递大动量的新领域，这与通过直接电磁激发获得大能量传递的传统领域截然不同。这些实验的部分动机也来自于涉及动态电荷密度波和自旋密度波的超导态新理论。本文还讨论了潜在的器件应用。