涡旋相互作用与从类型 I 向类型 II 超导性的热力学诱导的交叉

我们通过大规模蒙特卡罗模拟，从 Ginzburg-Landau 模型中计算了超导体临界温度附近完全考虑物质场和规范场热力学涨落的涡旋有效相互作用。我们发现，在 Ginzburg-Landau 参数 $\kappa \in [0.76-1]/\sqrt{2}$ 的一个中间范围内，随着温度在超导态中升高，涡旋有效相互作用从吸引性转变为排斥性。这对应于在温度 $T_{\rm{Cr}}(\kappa)$ 附近发生从 \typeI 向 \typeII 超导性的热力学诱导的交叉。要观察到这一交叉，必须包括物质场的�幅涨落，除相位涨落和规范场涨落外。我们提出了该交叉的简单物理图景，并将其与 \metal{Ta} 和 \metal{Nb} 元素超导体中低温 $\kappa$ 值位于相关范围内的观察结果相关联。