Hohenberg-Mermin-Wagner 定理的物理局限性
统计力学
2021-07-29 v2 超导电性
摘要
Hohenberg-Mermin-Wagner（HMW）定理指出，红外（IR）涨落会在有限温度下阻止二维（2D）中破坏连续对称性的长程有序。我们注意到，该定理对超导（SC）仅在天文尺度的样品尺寸下才具有物理效力，因而它实际上并不妨碍 2D 超导。我们系统地探讨了该定理的磁性和超导版本对有限尺寸与无序效应的敏感性。对于磁性，有限尺寸效应、无序和垂直耦合均可同样好地在不可忽略的 值下恢复序参量，使得有限 的物理原因依赖于样品。对于超导，我们给出了 HMW 定理的一个替代版本，其中温度截断由库珀配对设定，以取代标准版本中的费米能。当相互作用尺度大且库珀对小（铜基超导体中高 超导的情形）时，它仍允许在室温 – 倍温度下存在 2D 超导。因此，由任何已知版本的 HMW 论证，IR 涨落都不在任何合理尺寸样品中阻止室温下的 2D 超导。我们指出了一种推导依赖于机制的超导 上界的可能途径。
引用
@article{arxiv.2107.09714,
title = {Physical limitations of the Hohenberg-Mermin-Wagner theorem},
author = {Grgur Palle and D. K. Sunko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.09714},
year = {2021}
}
备注
This version (v2) is the authors' version which was accepted for publication. The previous version (v1), which was never submitted itself, contains additional material which some readers may find interesting