通过准粒子干涉可视化UTe$_2$三重配对超导体的低能电子结构
超导电性
2026-01-06 v1 介观与纳米尺度物理
强关联电子
摘要
自旋三重配对超导体(STC)的鉴定、控制与理论建模仍是量子材料研究的核心议题。虽然固有STC较少,但其丰富的凝聚态特性和独特的表面特性为理解自旋三重序的本质以及在量子技术中的潜在应用提供了宝贵的线索。由于相互作用,STC中的序参照面往往与其他对称性破坏秩序紧密交织,如电荷/自旋密度波(CDW/SDW)或配对密度波(PDW),这使得其相图图谱更为复杂。UTe2是已知唯一的奇偶号配对STC,表面上拥有此类紧密交织的秩序以及可能由Majorana费米子组成的拓扑表面态。尽管(0-11)面是最受关注的表面,但其fermiology尚未充分阐明,仍是活跃的研究热点。本文中,我们利用低温光谱成像技术揭示了UTe2通过准粒子干涉的fermi surface。我们发现来自铈族能带的散射在CDW和PDW阶段的形成中起主要作用。隧道光谱进一步揭示了CDW间隙的光谱特征,证实了其临界温度。通过磁场抑制CDW,突显出小而圆形的fermi pocket,这些pocket在费米能附近表现出强烈的能级散射。我们讨论了干涉图样的特性以及小fermi pocket的起源,结合计算的能带结构与非传统CDW相的特征进行阐述。
引用
@article{arxiv.2601.02192,
title = {Visualizing the low-energy electronic structure of the triplet superconductor UTe$_2$ through quasiparticle interference},
author = {Anuva Aishwarya and Hans Christiansen and Sheng Ran and Nicholas P. Butch and Brian M. Andersen and Andreas Kreisel and Shanta R. Saha and Johnpierre Paglione and Vidya Madhavan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.02192},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 5 figures