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多带系统中1.5型超导电性:磁响应、对称性破缺与微观理论简述

超导电性 2012-08-31 v2

摘要

常规超导体由单一复序参量场描述,具有两个基本长度尺度:磁场穿透深度 λ\lambda 和相干长度 ξ\xi。其比值 κ\kappa 决定超导体对外磁场的响应,将其分为两类:当 κ<1/2\kappa < 1/\sqrt{2} 时为I型,当 κ>1/2\kappa > 1/\sqrt{2} 时为II型。本文概述多分量系统,这类系统可具有三个或更多基本长度尺度,并允许一种独立的"1.5型"超导态,例如在双分量情况下满足 ξ1<2λ<ξ2\xi_1 < \sqrt{2}\lambda < \xi_2。在该态中,由于额外的基本长度尺度,涡旋在长程相互吸引而在短程相互排斥。因此,系统应形成额外的半迈斯纳态,其性质将在下文讨论。在该态中,涡旋在低磁场下形成团簇。在团簇内部,其中一个分量被耗尽,超导-正常界面具有负能量。相反,第二分量的电流主要集中在团簇边界,使得该界面能量为正。本文简要概述该态的金兹堡-朗道描述和微观描述方面的最新进展。

关键词

引用

@article{arxiv.1110.2744,
  title  = {Type-1.5 superconductivity in multiband systems: magnetic response, broken symmetries and microscopic theory. A brief overview},
  author = {E. Babaev and J. Carlstrom and J. Garaud and M. Silaev and J. M. Speight},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1110.2744},
  year   = {2012}
}

备注

Prepared for the proceedings of "Vortex VII" conference. Animations of vortices in type-1.5 superconductors is available at http://people.umass.edu/garaud/NonPairwise.html. http://www.youtube.com/user/QuantumVortices v2.: Minor additions (published version)