YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-\delta}$ 的一级涡旋晶格熔化与磁化

我们给出 YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-\delta}$ 在磁通晶格熔化温度 $T_m(H)$ 上下磁化 $M(T)$ 的首个非平均场计算。结果作为横向外加场 $H$ 的函数与实验符合良好。序参量 $\psi({\bf r})$ 和磁感应强度 $B$ 中的涨落效应均包含在金兹堡-朗道自由能泛函中：$\psi({\bf r})$ 在各层最低朗道能级内涨落，而 $B$ 按相应的玻尔兹曼因子均匀涨落。预测二阶导数 $(\partial^2 M/\partial T^2)_H$ 在涡旋液体态始终为负，在固态为正。计算得到的熔化处熵和磁化的不连续性在 50 kOe 场下分别为每层每条磁通线约 $0.034\, k_B$ 和约 0.0014 emu cm$^{-3}$。