利用菲涅尔圆孔衍射探测AFeSe 三元化合物超导配对对称性.PDF

卷 期 燕山大学学报 年 月 文章编号：1007-791X (2012) 04-0371-06 利用菲涅尔圆孔衍射探测AFeSe 三元化合物 超导配对对称性 徐天赋，井西利，刘承师 （燕山大学 理学院，河北 秦皇岛 ） 摘 要：提出了一个特殊菲涅尔圆孔衍射实验，核心由正常金属绝缘层超导体多层膜构成，用来精确探测超导 配对对称性。理论分析表明，对 超导层是 波配对， ，且满足 的情况下，那么衍射图样的零 阶为暗纹，其中 为波矢， 为整数。反之，如果 ，且在其他条件不变的情况下，那么零阶衍射图 样为明纹。从而可以利用这种简单易行的实验途径，对超导电子的配对对称性进行无模棱两可的判定。最后 这套装置应用到最近发现的 三元化合物超导体，给出了可能的具体实验方案，来探测这种多费米面复杂 的电子配对对称性。 关键词：衍射；干涉图样 费米面 铁基超导体；配对对称性 中图分类号：O436.1 文献标识码：A DOI：10.3969/j .issn.1007-791X .2012.04.017 导的配对对称性，目前的实验仍然不能给出明确的 引言 结论，原因是不同的实验不能给出一致的实验结 近年来，铁基超导体的发现引起了人们广泛关 果。例如 测量明确指出，在费米面上所有 注，该体系具有几种相似的晶格结构，比较典型的 点的激发具有无节点的能隙 。特别是磁穿深度 晶体结构有“ ”体系的 测量电子掺杂 和空穴掺杂 … 和“ ”体系的 样品的磁穿透深度，发现一直到 … 。角分辨光电子谱 温度下降到 时，磁穿透深度和温度都具有 和磁震荡 测量显现这些体系的电子结构也是相 的关系，表现出非常规的波 ，倾向 类似的， 一性原理计算进一步表明它们具有准二 具有 对称性 。然而超导量子干涉仪（ ） 维的电子结构。且发现该类超导体的母体化合物呈 的测量，似乎排除了自旋三重态配对，而序参量 现金属性，并在温度低于反铁磁相变的温度大约 向 有明显的节点 ，核磁共振 测量也 时出现为反铁磁长程序 ，并且当 被 支持在序参量有明显的节点 。值得特别指出的 置换才出现超导性。尤其特别的是最近发现的 是，相同实验方法，不同实验小组的实验结果也有 超导材料，形成了比较 所不同，例如相位敏感探测实验，有的支持能隙函 特殊的 反铁磁结构，和其他铁基超导体完 数有节点 ，另外一些却没有节点 。 全不同 。这种在不同化合物表现和铜氧化物高温 理论分析铁基超导的配对对称性也没有得到 超导体相近的特征，为研究高温超导机制提供了一 一致的结论，一些研究提出磁的交换关联效应导致 个模型材料和机会，引起广泛兴趣。 超导，这一点和铜氧化物高温超导体的超导机制相 研究铁基超导体机制的关键问题在于确定超 类似，并且库柏对就是常规的 或 波配对。然 收稿日期： 基金项目：国家自然科学基金资助项目 （ ）；河北省自然科