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超越 BCS 的超导体中的非线性光-Higgs 耦合:延迟声子介导相互作用的影响

超导电性 2017-01-02 v2 强关联电子

摘要

我们通过考虑声子介导吸引相互作用中的延迟效应,研究了超越 BCS 近似下 Higgs 振幅模式对超导体非线性光学响应的贡献。为了评估包含集体模式效应的非线性光学极化率中的顶点修正,我们提出了一种基于非平衡动力学平均场理论(nonequilibrium DMFT)的有效方案,我们称之为“dotted DMFT”,以绕过求解 Bethe-Salpeter 方程和解析延拓的困难。顶点修正由自能对外部驱动场的导数表示,该导数由求导后的(“dotted”)DMFT 方程自洽地确定。我们将该方法应用于 Holstein 模型(一个典型的电子-声子耦合系统),以计算包含顶点修正的三次谐波生成极化率。结果表明,与 BCS 理论形成鲜明对比的是,对于激光场的一般极化,Higgs 模式可以对三次谐波生成做出贡献,其量级与来自对破坏或电荷密度波动的贡献相当。其物理起源可追溯至非线性共振光-Higgs 耦合,而这在 BCS 近似中是不存在的。

关键词

引用

@article{arxiv.1606.05024,
  title  = {Nonlinear light-Higgs coupling in superconductors beyond BCS: Effects of the retarded phonon-mediated interaction},
  author = {Naoto Tsuji and Yuta Murakami and Hideo Aoki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1606.05024},
  year   = {2017}
}