利用金刚石中NV中心光学磁强计对超导体中迈斯纳效应进行空间分辨研究
超导电性
2018-05-09 v1
摘要
利用金刚石中氮空位(NV)中心的光学探测磁共振进行非侵入式磁场传感，研究了几种代表性超导体在弱磁场穿透和排出时磁感应强度的空间分布。使用变温共聚焦系统以衍射极限空间分辨率，在传统超导体Pb和Nb、非常规超导体LuNiBC、BaKFeAs、Ba(FeCo)As和CaKFeAs的表面测量了矢量磁场。在零场冷(ZFC)和场冷(FC)条件下测量了晶体边缘的磁感应剖面。虽然所有超导体在冷却到远低于超导转变温度后施加磁场时都显示出近乎完美的磁场屏蔽，但在高于的静态磁场中冷却时，对于迈斯纳排出的行为观察到一系列非常不同的现象。在LuNiBC中发现实质性的常规迈斯纳排出，在Nb中发现顺磁迈斯纳效应(PME)，在铁基超导体中几乎观察不到排出。在所有情况下，都与总磁矩的宏观测量有良好的相关性。我们对磁感应空间分布的测量为迈斯纳效应的微观物理提供了见解。
引用
@article{arxiv.1709.02769,
title = {Spatially - resolved study of the Meissner effect in superconductors using NV-centers-in-diamond optical magnetometry},
author = {N. M. Nusran and K. R. Joshi and K. Cho and M. A. Tanatar and W. R. Meier and S. L. Bud'ko and P. C. Canfield and Y. Liu and T. A. Lograsso and R. Prozorov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.02769},
year = {2018}
}