带磁点群对称性的马约拉纳多极响应
超导电性
2024-10-21 v3
摘要
马约拉纳费米子(MF)在拓扑超导体中表现出各向异性电磁响应,称为马约拉纳多极响应,当 MF 在时间反演和晶体对称性下退化时即发生该响应。在时间反演对称系统中,马约拉纳多极响应与潜在超导材料中的库珀对称性相关,这为通过表面旋光测量识别配对对称性提供了方法。本文将马约拉纳多极响应的概念扩展到具有磁点群对称性的系统中,这些系统打破了时间反演对称性,并阐明了 MF 响应如何包含有关底层超导体的信息。从对称受保护 MF 的拓扑分类以及有效表面理论出发,我们对 MF 的可能的磁和电响应进行了分类,这显现出与潜在超导体中配对 MF 对称性的直接关联。此外,我们发现若干时间反演为偶的高阶多极响应,如四极响应,在时间反演对称系统中是被禁止的,从而表明时间反演对称性的破坏。该理论被应用于奇偶奇异超导体 UTe 和铁磁超导体 UCoGe,展示了表面出现磁四极响应。
引用
@article{arxiv.2407.01924,
title = {Majorana multipole response with magnetic point group symmetry},
author = {Yuki Yamazaki and Shingo Kobayashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.01924},
year = {2024}
}
备注
22 pages, 6 figures