用 $^{125}$Te NMR 探测 UTe$_2$ 的非均匀超导态

UTe$_2$ 是近来发现的极具前景的自旋三重态超导体候选者。与传统的自旋单重态超导不同，自旋三重态超导具有自旋与角动量自由度。为探测这些自由度并获得 UTe$_2$ 中自旋三重态超导的坚实证据，我们进行了 $^{125}$Te-NMR 测量。我们此前报道，在 $H \parallel b$ 时 NMR 谱在超导（SC）转变温度 $T_{\rm c}$ 以下出现肩峰信号，且在低磁场 $H$ 下 $T_{\rm c}$ 以下沿 $b$ 与 $c$ 轴（$K_b$ 与 $K_c$）的奈特位移轻微下降。为澄清肩峰信号起源及 $K_b$ 下降的痕迹，我们比较了 $H~\parallel~b$ 与 $H~\parallel~c$ 时获得的 $^{125}$Te-NMR 谱，并测量了 $H~\parallel~b$ 下直至 14.5~T 的 $^{125}$Te-NMR 谱。在 $H~\parallel~b$ 下观测到的肩峰信号强度在 $\sim 6$~T 处最大并于 10~T 以上消失，尽管由 $\chi_{\rm AC}$ 测量确认了超导性可存活至 14.5~T（本次测量的最大 $H$）。此外，SC 态中 $K_b$ 的下降在约 7~T 开始变小，并于 12.5~T 几乎为零。这表明 SC 自旋态随 $H$ 施加而逐渐改变。同时，在 $H~\parallel~c$ 时，1~T 下 $T_{\rm c}$ 以下观察到无肩峰的异常展宽，且该展宽随 $H$ 增大迅速被抑制。我们基于 NMR 测量构建了 $H~\parallel~b$ 与 $H~\parallel~c$ 的 $H$--$T$ 相图，并结合理论考量讨论可能的 SC 态。我们提出，以 NMR 谱展宽为特征的非均匀 SC 态源于自旋自由度。