超导态对电磁场响应的规范不变微观动力学理论

在规范不变的微观动力学理论框架内，我们研究了超导态中的电磁响应。其中涉及超流体与正常流体的动力学。我们预言正常流体仅当被激发的超导速度$v_s$大于阈值$v_L=|\Delta|/k_F$时才出现。有趣的是，在存在正常流体时，我们发现正常流体电流与超流体电流间存在摩擦。由于该摩擦，部分超流体变为黏滞的。因此，我们提出了一个三流体模型：正常流体、非黏滞超流体与黏滞超流体。对于稳态磁响应，在$v_s<v_L$仅含非黏滞超流体时，激发Meissner超电流且能隙方程可化为Ginzburg-Landau方程。在$v_s{\ge}v_L$时，存在正常流体、非黏滞与黏滞超流体，除超流体中直接激发的Meissner超电流外，正常流体电流也通过其与黏滞超流体电流的摩擦拖曳而被诱导。由于正常流体与黏滞超流体电流，穿透深度受散射效应影响。此外，提出了一个修正的Ginzburg-Landau方程。我们预言了一个电阻与超导能隙均{\em 有限}的奇异相。至于光学响应，被激发的${v_s}$随时间振荡。当$v_s<v_L$时仅存在非黏滞超流体，而$v_s{\ge}v_L$时存在正常流体、非黏滞与黏滞超流体。我们表明被激发的正常流体电流呈现Drude模型行为，而超流体电流由Meissner超电流与Bogoliubov准粒子电流构成。由于超流体与正常流体电流间的摩擦，光学电导率由三流体模型刻画。......