清洁与无序 Bogoliubov-de Gennes 超导体中的淬火动力学与图案形成

我们利用自洽含时 Bogoliubov-de Gennes (BdG) 形式体系，研究了尺寸高达 $200\times 200$ 的晶格中二维超导体的淬火动力学。在清洁极限下，序参量的短时动力学特征为快速指数增长和振荡模式，这与 Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) 预测一致。然而，与 BCS 不同，我们观察到在更长时间内这些时间振荡存在普遍的指数衰减，我们明确证明这是由序参量空间不均匀性的完全涌现引起的，即使在清洁极限下也是如此，其特征是其方差的指数增长。添加弱无序不会定性改变这些结果。在该区域，空间不均匀性迅速发展成为复杂的空间结构，由垂直方向上有序的碎片化条纹组成，其中序参量受到严重抑制，尤其是在中心区域。随着无序强度的增加，碎片化条纹逐渐转变为近似圆形的空间区域组成的方格晶格，其中凝聚态受到严重抑制。进一步增加无序会导致该晶格的变形并最终破坏。我们探讨了适合实验确认这些发现的设置。