常规超导体中手性分子诱导的非传统迈斯纳屏蔽
超导电性
2021-11-16 v1
摘要
超导体与不同材料的耦合常导致具有非传统超导性质的体系。常规超导体是完美抗磁体,能将磁场排出其体内,这一现象称为迈斯纳效应。本文表明,将一层在溶液中无磁性的手性分子单分子层简单吸附到常规超导体表面,可显著改变其抗磁性迈斯纳响应。通过低能缪子自旋旋转谱测量外加横向场下超导 Nb 薄膜中的内部磁场分布,我们证明 Nb 内部的局域场分布在分子吸附后发生显著改变,且改变方式依赖于外加场方向。这种改变不仅限于手性分子/Nb 界面,而是长程的,发生尺度与超导相干长度相当。零场缪子自旋谱测量结合我们的理论分析表明,由手性分子诱导的奇频自旋三重态 responsible for 所观察到的 Nb 内部迈斯纳响应的改变。这些结果表明,手性分子/超导体体系支持奇频自旋三重态配对,因为分子充当了自旋活性层,因此意味着此类体系可作为超导体/铁磁体或超导体/拓扑绝缘体杂化体的更简替代方案,用于生成和操控非传统自旋三重态超导态。
引用
@article{arxiv.2111.07124,
title = {Unconventional Meissner screening induced by chiral molecules in a conventional superconductor},
author = {Hen Alpern and Morten Amundsen and Roman Hartmann and Nir Sukenik and Alfredo Spuri and Shira Yochelis and Thomas Prokscha and Vitaly Gutkin and Yonathan Anahory and Elke Scheer and Jacob Linder and Zaher Salman and Oded Millo and Yossi Paltiel and Angelo Di Bernardo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.07124},
year = {2021}
}
备注
13 pages and 5 figures plus Appendixes