关联准二维磁涨落对超导参数的抑制

我们考虑一种洁净的层状磁性超导体，其中在超导态内部发生连续磁相变，且超导与磁子系统之间的交换相互作用较弱，以致超导在磁相变时未被破坏。此类材料的一个例子是RbEuFe$_{4}$As$_{4}$。我们研究在磁相变附近关联磁涨落对超导能隙和超流密度的抑制。非均匀交换场对超导参数的影响敏感于磁关联长度$\xi_{h}$与超导相干长度$\xi_{s}$之间的关系，由此定义“散射”（$\xi_{h}<\xi_{s}$）与“平滑”（$\xi_{h}>\xi_{s}$） regime。由于小的均匀交换场在零温下不影响超导能隙和超流密度，交换场空间涨落的平滑化减弱了其对这两个参数的影响。我们针对准二维磁涨落情形发展了该“散射到平滑”交叉的定量描述。由于磁散射概率在可与能隙相比的能量尺度上变化，准经典近似在交叉区不适用，需采用微观处理。我们发现，对能隙和超流密度的修正均正比于$\xi_{h}$增长，直到其远小于$\xi_{s}$。当$\xi_{h}$超过$\xi_{s}$时，两个参数对$\xi_{h}$的依赖均大幅减弱。此外，在磁相变附近，能隙修正可能随$\xi_{h}$增大而减小。我们还发现该交叉异常宽泛：标准散射近似仅在$\xi_{h}$远小于$\xi_{s}$时才足够准确。