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s 波超导体中的拓扑超导及其对铁基超导体的启示

超导电性 2022-02-17 v1

摘要

在空间和time反演对称性同时存在时,s 波 A1g 超导态通常是拓扑平凡的。此处我们证明,在一类非对称晶格结构中可发生例外。我们在一个具有中心对称空间群 P4/nmm(支配铁基超导体的对称群)的系统中具体展示,通过证明存在由镜面对称性保护的二阶拓扑态。该拓扑超导的特征是在 (1,0) 边缘上有 2Z 重简并狄拉克锥,以及在 (1,1) 与 (1,-1) 边缘交点处有 Z 对马约拉纳模式。给出了该拓扑态的拓扑不变量与费米面判据。此外,我们指出先前提出的铁基超导体 s 波态——其特征是两个电子口袋间存在变号超导序参量——正是这样一种拓扑态。因此,这些结果不仅开辟了寻求拓扑超导的新途径,也建立了可测量的量以解决关于铁基超导体配对本质的长期争论。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.04200,
  title  = {Topological Superconductivity in an s-wave Superconductor and Its Implication to Iron-based Superconductors},
  author = {Shengshan Qin and Chen Fang and Fu-Chun Zhang and Jiangping Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.04200},
  year   = {2022}
}