自旋三重态超导的热力学相变与拓扑:在UTe$_2$中的应用
超导电性
2024-02-23 v2 强关联电子
摘要
重费米子材料UTe中非常规超导性的发现重振了自旋三重态超导的研究。我们对耦合的双分量自旋三重态超导序参数及其进入超导态的热力学相变进行了理论研究。聚焦于比热容温度依赖性的行为,我们发现双分量时间反演对称性破缺超导序可能呈现消失甚至为负值的次级比热反常。这一异常比热行为的起源与复合序参数的非幺正性相关。此外,我们分析了与不同可能的自旋三重态序相关联的拓扑表面态:单分量序除可能的体节点外还承载狄拉克马约拉纳表面态。破缺时间反演对称性的第二分量使这些表面态打开能隙,产生手性马约拉纳铰链模。DFT+能带结构计算支持当引入弱超导配对时,这些拓扑相在UTe中得以实现。我们的拓扑分析提出了可供表面探测实验获取超导配对对称性进一步证据的可测量特征。
引用
@article{arxiv.2311.06097,
title = {Thermodynamic transitions and topology of spin-triplet superconductivity: Application to UTe$_2$},
author = {Henrik S. Røising and Max Geier and Andreas Kreisel and Brian M. Andersen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.06097},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 8 figures