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自旋三重态超导体中的随机自旋轨道耦合:Sr_2RuO_4和CePt_3Si中的堆垛层错

超导电性 2015-05-18 v4 强关联电子

摘要

我们研究了多分量超导体中的随机自旋轨道耦合,重点关注非中心对称超导体CePt_3Si和自旋三重态超导体Sr_2RuO_4。我们发现了在具有方向性无序(如堆垛层错)的多分量超导体中随机自旋轨道耦合的新表现。CePt_3Si和Sr_2RuO_4的无序相表明了堆垛层错的存在。研究表明,自旋三重态超导的d矢量被锁定为d = k_y x - k_x y,其各向异性为\Delta T_c/T_c0 \sim \bar{\alpha}^2/T_c0 W_z,其中\bar{\alpha}、T_c0和W_z分别是随机自旋轨道耦合的均方根、干净极限下的转变温度和沿c轴的动能。这种各向异性远大于(小于)干净块材Sr_2RuO_4(CePt_3Si)中的各向异性。这些结果表明,与块材Sr_2RuO_4中的手性态d = (k_x \pm i k_y) z相比,共晶晶体Sr_2RuO_4-Sr_3Ru_2O_7中的螺旋配对态d = k_y x - k_x y是稳定的。通过考虑均匀和随机自旋轨道耦合产生的弱拆对效应,CePt_3Si中T_c的异常变化得到了解释。这些超导体为讨论关于马约拉纳费米子和非阿贝尔统计的最新课题提供了基础。

关键词

引用

@article{arxiv.1004.2762,
  title  = {Random Spin-orbit Coupling in Spin Triplet Superconductors: Stacking Faults in Sr_2RuO_4 and CePt_3Si},
  author = {Youichi Yanase},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1004.2762},
  year   = {2015}
}

备注

J. Phys. Soc. Jpn. 79 (2010) 084701