Cooper对的量子几何四极矩
超导电性
2026-05-06 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
Cooper对的尺寸定义了超导性的基本长度尺度,通常由能带色散与超导导缝决定。平带情况下的这一图景破裂,此时量子几何起核心作用。本文基于Cooper对四极矩矩(其迹即为对大小)构建通用框架。该框架适用于离散与平带情况,提供了几何来源对该长度尺度的统一描述。特别地,当时间反演对称性被破坏时,Berry曲率通过对偶波函数相位结构发挥作用,对此前量子度量理论而言具有本质性贡献。Berry曲率与量子度量共同施加对对大小的几何下界。将该框架应用于刚性石墨烯,我们发现Berry曲率引起的贡献可占主导地位,导致对大小接近实验推断的相干长度。这些结果表明Berry曲率是控制超导性微观长度尺度的核心几何因素。
引用
@article{arxiv.2605.03133,
title = {Quantum Geometric Quadrupole of Cooper Pairs},
author = {Wenqin Chen and Kaijie Yang and Ting Cao and Shi-Zeng Lin and Jiabin Yu and Di Xiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.03133},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 2 figures