超流 3He 在气凝胶中极化畸变 B 相的半量子涡旋对
超导电性
2020-03-18 v2 其他凝聚态物理
摘要
受最近在向列相气凝胶中超流 3He 内观测到并由论点支持的大尺寸半量子涡旋（HQV）对经 Kibble 壁连接的启发，我们数值研究了在超流 3He 的极化畸变 B（PdB）相中，无气凝胶结构钉扎效应时，巨大的 HQV 对能在多大程度上本征地出现。通过充分考察杂质散射诱导的配对顶点，验证了 p 波超流体中 Anderson 定理在各向同性极限与强各向异性极限这两个相反极限下的成立。在弱耦合近似下数值求解所得 Ginzburg-Landau（GL）自由能，并计入 Fermi 液体（FL）修正的梯度项，考察了使自由能最小的涡旋结构对各向异性的依赖。研究发现，在极化相与 PdB 相转变点附近，强各向异性与 FL 修正的相互作用使 PdB 相中出现大尺寸 HQV 对成为可能；然而，这样的对在 PdB 相深处易收缩，表明为保持大对尺寸，气凝胶结构导致的钉扎效应是必要的。所得结果指出了 London 极限描述涡旋结构的有效性，并讨论了与基于 NMR 测量的图像的一致性。
引用
@article{arxiv.1912.00897,
title = {Half-Quantum Vortex Pair in Polar-distorted B Phase of Superfluid 3He in Aerogels},
author = {Masaki Tange and Ryusuke Ikeda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.00897},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 10 figures. Color maps have been added, and several parts have been corrected