交换相互作用导致的 3D Dirac 半金属中的三重态超导性

传统的声子 - 电子相互作用在时间反演和反演不变的 3D Dirac 半金属中诱导产生三重态配对态或两种（简并）单重态配对态之一。对在宽范围的化学势 $\mu$、有效电子 - 电子耦合常数 $\lambda$ 和德拜能量 $T_{D}$ 值下这些态的序参量和零温能量的研究表明，当忽略交换相互作用时，单重态总是占主导地位，然而在 $\left( \mu ,\lambda ,T_{D}\right)$ 参数空间的显著部分中，能量差非常小。这意味着区分自旋单重态和自旋三重态的微小相互作用对于确定那里的超导序性质至关重要。在所考虑的材料中，此类相互作用的最佳候选者是 characterized by 常数 $\lambda _{ex}$ 的交换作用（Stoner 项）。我们表明，当 $\lambda _{ex}$ 的值远小于产生铁磁 Stoner 不稳定性所需的值（$\lambda _{ex}\sim 1$）时，对于 $\mu <T_{D}$，三重态配对在能量上优于单重态配对。文中详细讨论了 $\mu =0$ 处的 3D 量子临界点。