非磁性杂质辅助下多带超导体中集体模式的 nonlinear 光学响应
超导电性
2019-06-19 v2
摘要
在多带超导体中，存在与多个序参量相关的多种集体模式。序参量振幅与相对相位的振荡分别称为 Higgs 模式和 Leggett 模式。最近有研究表明，非磁性杂质散射会增强 Higgs 模式与频率位于超导能隙区的电磁波之间的非线性耦合，而其对于 Leggett 模式的影响仍悬而未决。在此，我们借助密度矩阵方法，推广线性响应的 Mattis-Bardeen 模型，从理论上研究了存在非磁性杂质时多带 Bardeen-Cooper-Schrieffer 型超导体的非线性光学响应。我们发现，由非磁性杂质散射引起的非线性光学响应的急剧增强仅发生于 Higgs 模式，而不出现于 Leggett 模式。因此，光诱导的超导能隙动力学及由此产生的三次谐波生成均由 Higgs 模式主导。我们还考察了准粒子激发的作用，发现其对三次谐波生成仅贡献次要部分。
引用
@article{arxiv.1902.01104,
title = {Nonlinear optical response of collective modes in multiband superconductors assisted by nonmagnetic impurities},
author = {Yuta Murotani and Ryo Shimano},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01104},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 6 figures