由手性电荷密度波量子临界性驱动的有限动量轨道间超导性：超越 BCS 规律
强关联电子
2026-03-20 v2 超导电性
摘要
在电荷密度波 (CDW) 量子临界点附近出现的超导性往往难以用常规的 BCS 描述，特别是在具有小且轨道差异的费米面上的多轨道系统中。在 TiSe 中，超导性出现在压力下靠近手性 CDW 的抑制处，但其微观来源一直未能解决。本文我们展示，TiSe 中手性 CDW 量子临界性源于电荷有序和声子模式间的涨落诱导的交织，这两种模式在 Brillouin 区中心处在对称性上不相容，但在 CDW 排序波矢处可混合。这一解决对称性挫折的机制使单一连续的手性 CDW 相变成为可能，并在临界性附近显著增强了集体涨落。我们证明，这些临界手性 CDW 涨落驱动一种 fundamentally 不同于 BCS 超导性的有限中心-of-mass 动量轨道间配对不稳定性。由于位于 和 点的电子占据小 和 轨道费米小袋，仅由 CDW 排序矢量相连，轨道间配对灵敏度不会发展出 Cooper 对数。因此，超导性由相互作用驱动的配对机制主导，而非由态密度主导。在采用受称对称性约束的低能理论和随机相位近似分析后，我们证明涨落增强的配对相互作用在手性 CDW 量子临界点附近被最大化，从而产生 dome 形超导相。进一步的群论分析识别出最可能的超导态为轨道选择性 波配对对称性。
引用
@article{arxiv.2407.19588,
title = {Finite-momentum inter-orbital superconductivity driven by chiral charge-density-wave quantum criticality beyond the BCS regime},
author = {Jin Mo Bok and B. J. Kim and Ki-Seok Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.19588},
year = {2026}
}