この論文は、ねじれた遷移金属ダイカルコゲナイド(t-WSe2)における超伝導の起源と特性について、理論的な解析を行っています。
t-WSe2では、スピン軌道相互作用が強く、ディラック点KとK'付近の低エネルギー励起のスピンは固定されます。このスピン固定により、スピン-スピン相互作用はxyモデルの対称性に還元されます。
弱結合領域では、コーン-ラッティンジャー機構により、斥力的な4体フェルミオン相互作用から、2成分E-チャンネルにおける引力相互作用が生じます。ギャップ関数は反転奇対称性を持ち、スピン一重項と三重項の線形結合となります。ファンホーベ特異点近傍では、Tcは相互作用Uに対してべき乗則に従います。
強結合領域では、反強磁性XY秩序の揺らぎがペアリングを媒介すると考えられます。この場合でも、ギャップ対称性は弱結合領域と同じE-対称性を保ちますが、Tcの表式は異なります。特に、動的側面が重要となり、ギャップ方程式は運動量だけでなく周波数についても積分方程式となります。Tcを見積もるために、量子モンテカルロ計算や繰り込み群によって得られた動的XY反強磁性感受率の式を用いています。
本研究は、t-WSe2における超伝導が、スピン軌道散乱によって生じる異方的相互作用によって引き起こされることを示しました。この結果は、t-WSe2における超伝導の理解を深める上で重要な知見となります。
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by A.V. Chubuko... alle arxiv.org 10-15-2024
https://arxiv.org/pdf/2410.10038.pdfDomande più approfondite