涡旋液体的相位相干性与玻色子类比

在均匀受挫的各向异性三维XY模型的框架内，研究了极端第二类超导体中磁通线晶格的统计力学。在极端第二类超导体中，Onsager涡旋环相变的有限场对应物使得当Abrikosov涡旋晶格经历一级熔化转变时，涡旋液相变得不相干。对于本文考虑的填充分数$f$，即$1/f=12,14,16,20,25,32,48,64,72,84,96,112$和128，涡旋液相不能描述为具有明确场感应涡旋线的液体。这是由于热诱导的闭合涡旋环的增殖，其直径约为问题中的磁长度量级，导致由非场感应涡旋驱动的“逾渗转变”，这些涡旋也垂直于外加磁场方向。这立即触发磁通线晶格熔化以及所有方向上的相位相干性丧失。在非相对论二维玻色子类比图像中，后一特征对应于玻色子质量消失。计算了零磁场和有限磁场下的比热标度函数。由此我们得出结论，对于质量各向异性$\sqrt{M_z/M}=3$，临界区域约为$T_c$的10%，并随着质量各向异性的增加而增大。对于略低于$YBCO$中质量各向异性的情况，计算了熔化转变处的熵跳变作为磁场的函数，发现对于此处考虑的填充分数，每个涡旋薄饼的$\Delta S=0.1k_B$，与磁场无关。这略低于$YBCO$实验发现的$\Delta S \approx 0.4k_B$的实验值。我们将其归因于我们模拟中使用的质量各向异性略低。