具有 j=3/2 费米子的自旋轨道耦合超导体中的单态-五重态混合
超导电性
2018-10-03 v2 材料科学
摘要
在非中心对称超导体中，自旋轨道耦合可诱导出由 s 波自旋单态与 p 波自旋三重态通道混合而成的非常规超导态，这导致多种奇异现象，包括各向异性上限临界场、磁电效应、拓扑超导等。通常认为反演对称破缺对于配对混合超导态是实质性的。本工作中，我们从理论上提出一种新型配对混合态，即 s 波自旋单态与 d 波自旋五重态通道的混合，可在电子于超导体中有效携带“自旋-3/2”时，即便存在反演对称性也能由自旋轨道耦合诱导产生。作为单态-五重态配对混合的物理后果，该系统内发现了拓扑节线超导性，并产生平坦表面马约拉纳能带。我们的工作为在超导半霍斯勒化合物中观测到的非常规超导行为提供了一种可能的解释。
引用
@article{arxiv.1801.00083,
title = {Singlet-Quintet Mixing in Spin-Orbit Coupled Superconductors with j=3/2 Fermions},
author = {Jiabin Yu and Chao-Xing Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00083},
year = {2018}
}
备注
28 pages, 8 figures. Updated version: cited more references and added Sec.C8 to the appendix