针尖诱导应变场下超导的成核与增强

在非超导或弱超导材料上形成的金属点接触通常会诱导或增强接触区域下的超导性。然而，目前尚无统一的理论描述来解释这一现象。我们表明，点接触下应力场的空间非均匀、以单轴为主的特性是这种针尖诱导和针尖增强超导（TISC/TESC）的基础。我们还表明，这种应力场与电子结构的耦合可以通过实验可测量的单轴耦合尺度 $C^{\mathrm{exp}}$ 来估算。结合赫兹接触力学与金兹堡-朗道变分分析，我们推导出 TISC/TESC 成核的判据，并确定了二十一种材料的 $C^{\mathrm{exp}}$。对于具有未开隙能带交叉的拓扑半金属，该框架无需自由参数即可解释观测到的临界温度；对于所有其他材料，$C^{\mathrm{exp}}$ 提供了单轴应变敏感性的直接实验测定，并为微观理论提供了目标尺度。该工作预测了元素 Sb 和 Y 中的 TISC，其 $T_c$ 分别约为 2.8 K 和 12 K。