金属中自旋密度波序 onset 处的超导性

我们重新探讨了二维顺磁体与具有排序动量 $(\pi,\pi)$ 的自旋密度波金属之间的量子临界点 (QCP) 处的超导性问题。该问题高度非平凡，因为临界状态下的系统表现出非费米液体行为，且即使实际相互作用小于费米子带宽，配对的有效耦合常数 $\lambda$ 通常也为一阶量。先前的研究 [M. A. Metlitski, S. Sachdev, Phys.Rev.B 82, 075128 (2010)] 发现，配对顶点的重整化比 BCS 理论中更强，并以 $\log^2 (1/T)$ 的幂次保持，类似于色超导。我们分析了完整的能隙方程并指出，对于 QCP 问题，对主导对数求和并不会导致配对不稳定性。然而，我们表明超导性没有阈值，即使耦合设为很小也会出现，因为次主导对数重整化发散并产生类 BCS 的 $\log(1/T_c) \propto 1/\lambda$。我们认为与 BCS 的类比并非偶然，因为在小耦合下，QCP 处的超导性主要来源于在临界点仍保留费米液体行为的费米子。我们计算了实际 $\lambda \sim 1$ 时的 $T_c$，发现费米液体和非费米液体费米子均对配对有贡献。$T_c$ 的值与数值结果吻合良好。