論文の概要: Evidence of P-wave Pairing in K$_2$Cr$_3$As$_3$ Superconductors from Phase-sensitive Measurement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.07342v2
• Date: Wed, 05 Feb 2025 16:29:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-06 18:38:29.093132
• Title: Evidence of P-wave Pairing in K$_2$Cr$_3$As$_3$ Superconductors from Phase-sensitive Measurement
• Title（参考訳）: K$_2$Cr$_3$As$_3$超伝導体の位相感度測定によるP波ペアリングの証拠
• Abstract要約: 最近発見された超伝導体A$Cr$_3$As$_3$(A = K, Rb, Cs)の研究を行う。 K$Cr$_3$As$_3$で超伝導量子干渉デバイス(SQUID)を作製し、位相感度測定を行う。 これらのSQUIDは、電流-位相関係において2次高調波成分の罪(2$pi$)を顕著に示し、0-と$pi$-相の混和を示唆している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 26.69408771617283
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: P-wave superconductors hold immense promise for both fundamental physics and practical applications due to their unusual pairing symmetry and potential topological superconductivity. However, the exploration of the p-wave superconductors has proved to be a complex endeavor. Not only are they rare in nature but also the identification of p-wave superconductors has been an arduous task in history. For example, phase-sensitive measurement, an experimental technique which can provide conclusive evidence for unconventional pairing, has not been implemented successfully to identify p-wave superconductors. Here, we study a recently discovered family of superconductors, A$_2$Cr$_3$As$_3$ (A = K, Rb, Cs), which were proposed theoretically to be a candidate of p-wave superconductors. We fabricate superconducting quantum interference devices (SQUIDs) on exfoliated K$_2$Cr$_3$As$_3$, and perform the phase-sensitive measurement. We observe that such SQUIDs exhibit a pronounced second-order harmonic component sin(2$\pi$) in the current-phase relation, suggesting the admixture of 0- and $\pi$-phase. By carefully examining the magnetic field dependence of the oscillation patterns of critical current and Shapiro steps under microwave irradiation, we reveal a crossover from 0- to $\pi$-dominating phase state and conclude that the existence of the $\pi$-phase is in favor of the p-wave pairing symmetry in K$_2$Cr$_3$As$_3$.
• Abstract（参考訳）: P波超伝導体は、その異常なペアリング対称性と潜在的トポロジカル超伝導性のために、基礎物理学と実用の両方に非常に有望である。 しかし、p波超伝導体の探査は複雑な試みであることが判明した。 自然界では珍しいだけでなく、p波超伝導体の同定も歴史的に困難な課題である。 例えば、相感度測定(英語版)は、従来と異なるペアリングの確定的な証拠を提供する実験手法であり、p波超伝導体を特定するためにうまく実装されていない。 ここでは,最近発見された超伝導体の族であるA$_2$Cr$_3$As$_3$ (A = K, Rb, Cs)について検討し,p波超伝導体の候補として理論的に提案した。 K$_2$Cr$_3$As$_3$で超伝導量子干渉素子(SQUID)を作製し、位相感度測定を行う。 我々は、これらのSQUIDが電流-位相関係において2階高調波成分 sin(2$\pi$) を顕著に示し、0-と$\pi$-相の混和を示唆する。 マイクロ波照射下での臨界電流とシャピロステップの振動パターンの磁場依存性を慎重に調べることで、0-から$\pi$支配相状態の交叉を明らかにし、K$2$Cr$_3$As$_3$のp波ペアリング対称性に$\pi$相の存在が有利であると結論付ける。

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