纳米超导体中库珀凝聚体的相位驱动坍缩
超导电性
2018-01-03 v2
摘要
超导性可以理解为从非关联电子气到库珀对凝聚体的相变,在凝聚体中组成电子的相对相位在宏观尺度上相干。关联程度由复值序参量量化,其振幅与凝聚体中配对势的强度成正比。载超流态与相位的空间梯度非零值相关。配对势和库珀凝聚体的若干物理可观测量可通过温度、电流偏置、化学组成的不均匀性或施加磁场来调控。在此,我们展示了在长度尺度与超导相干长度相当时建立等于 π 的相位差后,超导纳米线中准粒子态局域密度(DOS)能隙完全抑制的证据。这些观测与基于扩散系统超导准经典理论的理论建模一致,表明线中心处配对势完全坍缩。我们的光谱数据充分探索了凝聚体的相位偏置态,凸显了极端相位梯度对配对势振幅的深远影响。此外,在超导能隙坍缩区起始附近观察到的尖锐磁响应可用于实现超低噪声磁通探测器。
引用
@article{arxiv.1611.06263,
title = {Phase-driven collapse of the Cooper condensate in a nanosized superconductor},
author = {Alberto Ronzani and Carles Altimiras and Sophie D'Ambrosio and Pauli Virtanen and Francesco Giazotto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.06263},
year = {2018}
}
备注
7 pages, 5 color figures plus supporting info