基于STM探测的涡核尺寸场依赖性

我们研究了单能隙和多能隙超导体混合态中零偏压态密度(DOS)的空间分布N(r)。基于deGennes关于态密度与序参量之间的关系，我们给出了N(r)的解析表达式，该表达式能很好地复现多种超导材料中的扫描隧道显微镜(STM)数据。在单能隙超导体$\beta$-Bi$_2$Pd中，我们发现N(r)由一个长度尺度$\xi_H=\sqrt{\phi_0/2\pi H}$主导，该尺度随磁场升高而减小。涡核尺寸$\cal C$通过涡旋中心处序参量的斜率定义，$\cal C$ $\propto (d \Delta /dr |_{r \to 0})^{-1}$，它与$\xi_H$相差一个依赖于材料的数值因子。对于两能隙超导体2H-NbSe$_{1.8}$S$_{0.2}$和2H-NbS$_2$，我们发现$\cal C$与场无关且对于两个能带具有相同的值。我们得出结论：无论磁场引起两能带序参量值如何变化，靠近涡核的序参量空间变化在所有能带中都是相同的。