FFLO态的动量空间成像

在具有小轨道效应的磁场中，超导体（SC）在泡利极限场之上会呈现出Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）相。该相的特征是库珀对具有有限的质心动量，并通过不平衡费米气体中去配对电子所获得的塞曼能量增益而稳定。其基态是配对态与去配对态的相干叠加。这一概念虽为FFLO态的核心，却缺乏直接的实验证实。我们提出，扫描隧道显微镜（STM）准粒子干涉（QPI）可以直接给出FFLO波函数中去配对态的动量空间图像。作为原理验证，我们研究了一个具有s波超导序参量的二维单轨道紧束缚模型。利用配对动量和超导能隙的平衡值，我们计算了准粒子的谱函数以及作为磁场函数的关联QPI谱。我们展示了特征性的去配对费米面部分作为指纹出现在FFLO相的QPI谱中，并演示了其随场强的演化。在STM实验中观测到这一现象，将构成对FFLO基态波函数的直接证明。