Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cond-mat > arXiv:2505.03003

帮助 | 高级搜索

凝聚态物理 > 超导性

arXiv:2505.03003 (cond-mat)
[提交于 2025年5月5日 ]

标题: 用扫描量子显微镜探测二维超导体中的涡旋动力学

标题: Probing Vortex Dynamics in 2D Superconductors with Scanning Quantum Microscope

Authors:Sreehari Jayaram, Malik Lenger, Dong Zhao, Lucas Pupim, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Ruoming Peng, Marc Scheffler, Rainer Stöhr, Mathias S. Scheurer, Jurgen Smet, Jörg Wrachtrup
摘要: 二维超导材料在纳米尺度上的磁响应可视化是一种强大的方法,用于揭示潜在的超电流行为,并研究降低维度下的临界现象。 本研究中,利用扫描量子显微镜探索了二维超导体2H-NbSe2的局域磁响应。 我们的技术能够以高灵敏度和高达30纳米的空间分辨率,同时静态和动态地感应超导涡旋,揭示了与超导体固有二维性质相关的一些出乎意料的现象,这些现象用更传统的局域探针难以检测。 涡旋并不排列成六角晶格,而是形成一个膨胀涡旋尺寸的扭曲涡旋玻璃。 由于热激发,涡旋可以表现出强烈的局部动力学。 随着临界温度的接近,可以清楚地识别出涡旋玻璃的熔化,导致在不同冷却条件下出现不同的配置。 通过自旋Hahn-回波测量也可以探测涡旋波动,这揭示了即使在临界温度以下也能观察到的自旋去相干——并且有趣的是,在更低温度下去相干增强。 与涡旋激发和波动相关的磁场动力学的时空显微镜提供了直接证据,证明了纳米尺度上的二维超导现象。
摘要: The visualization of the magnetic responses of a two-dimensional (2D) superconducting material on the nanoscale is a powerful approach to unravel the underlying supercurrent behavior and to investigate critical phenomena in reduced dimensions. In this study, scanning quantum microscopy is utilized to explore the local magnetic response of the 2D superconductor 2H-NbSe2. Our technique enables both static and dynamic sensing of superconducting vortices with high sensitivity and a spatial resolution down to 30 nm, unveiling unexpected phenomena linked to the intrinsic 2D nature of the superconductor, which are challenging to detect with more conventional local probes. Vortices do not arrange in a hexagonal lattice, but form a distorted vortex glass with expanding vortex size. A vortex can exhibit strong local dynamics due to thermal excitation. As the critical temperature is approached, a clear melting of the vortex glass is identified, leading to distinct configurations under different cooling conditions. Vortex fluctuations can also be probed through spin Hahn-echo measurements, which reveal the spin decoherence even well below the critical temperature -- and, intriguingly, enhanced decoherence at lower temperatures. Spatiotemporal microscopy of the magnetic dynamics associated with vortex excitations and fluctuations provides direct evidence of 2D superconducting phenomena at the nanoscale.
主题: 超导性 (cond-mat.supr-con) ; 材料科学 (cond-mat.mtrl-sci); 量子物理 (quant-ph)
引用方式: arXiv:2505.03003 [cond-mat.supr-con]
  (或者 arXiv:2505.03003v1 [cond-mat.supr-con] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.03003
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Ruoming Peng [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2025 年 5 月 5 日 20:02:35 UTC (993 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat.supr-con
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-05
切换浏览方式为:
cond-mat
cond-mat.mtrl-sci
quant-ph

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号