无序超导体中集体模式的第三次谐波产生
超导电性
2021-01-27 v1
摘要
近期在常规与非常规超导体中用强太赫兹场的实验清晰证明了在超导温度 以下出现显著的第三次谐波产生。其解释引发了大量理论工作，旨在确立准粒子激发与集体模式在触发此种共振响应中的相对效率。本文通过采用含时 Bogoljubov de-Gennes 方法计算非线性电流，兼具双重目的：非微扰地考虑局域无序的效应，并纳入所有集体模式的贡献，即超导振幅（希格斯）与相位涨落，以及电荷涨落。我们显示，与先前工作一致，即便在弱无序下准粒子响应也由顺磁效应主导。我们进一步证明顺磁过程也介导所有集体模式的响应，其中电荷/相位涨落贡献可观。这些迄今被忽视的过程，在强无序下主导三阶电流。此外，我们显示无序强烈影响非线性响应的偏振依赖，洁净与无序情形差异显著。我们的结果对铜氧化物中的近期实验尤为相关，其能带结构在我们的晶格模型中得到了第一近似的再现。
引用
@article{arxiv.2010.12507,
title = {Third harmonic generation from collective modes in disordered superconductors},
author = {G. Seibold and M. Udina and C. Castellani and L. Benfatto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.12507},
year = {2021}
}