SVERKhPROVODIMOST' I NEODNORODNYE SOSTOYaNIYa V METALLIChESKOM VODORODE I ELEKTRONNYKh SISTEMAKh S PRITYaZhENIEM

Cover Page
  • Authors: Kagan M.Y.1,2, Ikhsanov R.S.1,3, Kovalev I.A.1, Krasavin A.V.4, Mazur E.A.4,5
  • Affiliations:
    1. Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
    2. Институт физических проблем им. П.Л. Капицы Российской академии наук
    3. Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук
    4. Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
    5. Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»
  • Issue: Vol 166, No 1 (2024)
  • Pages: 89-97
  • Section: Articles
  • URL: https://archivog.com/0044-4510/article/view/653856
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451024070095
  • ID: 653856

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Рассмотрена сверхпроводимость и неоднородные состояния в металлическом водороде и ряде электронных систем с притяжением, описываемых неоднородной (пространственно-разделенной) ферми-бозесмесью со сверхпроводящими кластерами или каплями параметра порядка в матрице неспаренных нормальных состояний. Пространственно-разделенная ферми-бозе-смесь реализуется в сверхпроводящих оксидах висмута BaKBiO3. Капли параметра порядка могут возникать в тонких пленках «грязного» (с большим количеством примесей) металла, описываемых двумерной моделью Хаббарда малой электронной плотности с сильным притяжением и сильным диагональным беспорядком. В металлическом водороде и гидридах металла капли и большие перколяционные кластеры могут формироваться в экспериментах с ударными волнами вблизи границы фазового перехода первого рода между жидкими (некристаллическими) металлической и диэлектрической фазами. Для однородной сверхпроводимости в металлическом водороде и гидридах металлов в рамках обобщенной системы уравнений Элиашберга получены новые результаты, демонстрирующие отрицательный знак производной dTc/dP < 0, для интервала давлений от 60 до 100 ГПа в тройном гидриде LaBH8. С точки зрения необычных физических свойств, как в нормальном, так и возможно в сверхтекучем («суперсолидном») состоянии подчеркнуты важные аналогии между металлическим водородом и квантовыми кристаллами.

About the authors

M. Yu. Kagan

Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»; Институт физических проблем им. П.Л. Капицы Российской академии наук

Email: kagan@kapitza.ras.ru
Москва,Россия; Москва, Россия

R. Sh. Ikhsanov

Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»; Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук

Москва,Россия; Москва, Россия

I. A. Kovalev

Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

Москва,Россия

A. V. Krasavin

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Москва, Россия

E. A. Mazur

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»; Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

Москва, Россия; Москва, Россия

References

  1. A. Menushenkov, K. V. Klementev, A. V. Kuznetsov, and M. Yu. Kagan, ZHETP 120, 700 (2001).
  2. A. Menushenkov, A. V. Kuznetsov, K. V. Klementiev, and M. Yu. Kagan, J. Supercond. Nov. Magn. 29, 701 (2016).
  3. M. Yu. Kagan, K. I. Kugel, and A. L. Rakhmanov, Phys. Reports 916, 1 (2021)
  4. М. Ю. Каган, Е. А. Мазур, ЖЭТФ 159, 696 (2021).
  5. E. A. Mazur, R. Sh. Ikhsanov, and M. Yu. Kagan, J. Phys.: Conf. Series, 2036, 012019 (2021).
  6. М. Ю. Каган, С. В. Аксенов, А. В. Турлапов, Р. Ш. Ихсанов, К. И. Кугель, Е. А. Мазур и др., Письма в ЖЭТФ 117, 754 (2023).
  7. A. M. Goldman and N. Markovic, Phys. Today 51, 39 (1998).
  8. D. B. Haviland, Y. Liu, and A. M. Goldman, Phys. Rev. Lett. 62, 2180 (1989).
  9. Э.З. Кучинский, И.А.Некрасов, М.В.Садовский, УФН 53, 325 (2012).
  10. N. Grunhaupt et al., Nature Mater. 18, 1816 (2019).
  11. А. Н. Утюж, А. Михеенков, УФН 187, 953 (2017).
  12. И. А. Троян, Д. В. Семенок, А. Г. Иванова, А. Г. Квашнин, Д. Джоу, А. В. Садаков, О. А. Соболевский, В. М. Пудалов, И. Любутин, А. Р. Оганов, 192, 799 (2022).
  13. М. И. Еремец, А. П. Дроздов, УФН 186, 1257 (2016).
  14. D. Duan et al., Sci. Rep. 4, 6968 (2014).
  15. A. Drozdov et al., Nature 525, 73 (2015).
  16. Г. М. Элиашберг, ЖЭТФ 38, 966 (1960).
  17. М. В. Садовский, arxiv cond-mat. 2106.09948, 18 Jun (2021).
  18. E. Snider et al., Nature 586, 373 (2020).
  19. E. Wigner and H. B. Huntington, J. Chem. Phys. 3, 764 (1935)
  20. А. А. Абрикосов, Астрон. Ж. 31, 112 (1954).
  21. R. Dias, I. F. Silvera, Science 355, 715 (2017).
  22. P. Loubyere et al., Nature 577, 631 (2020).
  23. M. Houtput, J. Tempere, and I. F. Silvera, Phys. Rev. B 100, 134106 (2019).
  24. M. D. Knudson et al., Science 348, 1455 (2015).
  25. V. E. Fortov et al., Phys. Rev. Lett. 99, 185001 (2007).
  26. G. W. Collins et al., Science 281, 1178 (1998).
  27. M. Celliers et al., Phys. Rev. Lett. 84, 5564 (2000).
  28. S. D. Cataldo, Ch. Heil, W. von der Linden, and L. Boeri, Phys. Rev. B 104, L020511 (2021).
  29. M. Yu. Kagan and T. M. Rice, J. Phys.: Condens. Matter 6, 3771 (1994).
  30. H. Frohlich, J. Phys. C 1, 544, Letters to Editor (1968).
  31. J. Ruhman and P. A. Lee, Phys. Rev. B 96, 235107 (2017).
  32. J. Ruhman and P. A. Lee, arxiv cond-mat 1605.01737, 7 June (2016).
  33. D. Pines, P. Nozieres, The Theory of Quantum Liquids, Benjamin, New York (1966).
  34. М. Ю. Каган, M. M. Коровушкин, В. A. Мицкан, УФН 185, 785 (2015).
  35. М.Ю. Каган, А.В. Чубуков, Письма в ЖЭТФ 47, 525 (1988).
  36. W. Kohn and J. M. Luttinger, Phys. Rev. Lett. 15, 524 (1965).
  37. W. Kohn, Phys. Rev. Lett. 2, 393 (1959).
  38. H. Friedel, Adv. Phys. 3, 446 (1954).
  39. O. V. Dolgov, R. K. Kremer, J. Kortus et al., Phys. Rev. B 72, 024504 (2005).
  40. Z. Zhang, T. Cui, M.J. Hutcheon et al., Phys. Rev. Lett. 128, 047001 (2022).
  41. P. B. Allen and R. C. A. Dynes, Tech. Rev. 7, TCM4 (1974).
  42. P. B. Allen and R. C. A. Dynes Phys. Rev. B 12, 905 (1975).
  43. F. Marsiglio and J. Carbotte, Physica C: Superconductivity 1, 73 (2008).
  44. J. Carbotte, Rev. Mod. Phys. 62, 1027 (1990).
  45. R. Szczesniak, Acta Physica Polonica A 109, 179 (2006).
  46. A. Durajski, Sci. Reports 6, 38570 (2016).
  47. Н. A. Кудряшов, A. A. Кутуков, Е. А. Мазур, Письма в ЖЭТФ 104, 488 (2016).
  48. I. A. Kruglov, D. Semenok, H. Song et al., Phys. Rev. B 101, 024508 (2020).
  49. N. W. Ashcroft, Phys.Rev. Lett. 21, 1748 (1968).
  50. Е. Г. Бровман, Ю. М. Каган, А. Холас, ЖЭТФ 61, 2429 (1972).
  51. Е. Г. Бровман, Ю. М. Каган, А. Холас, В. В. Пушкарев, Письма в ЖЭТФ 18, 269 (1973).
  52. S. N. Burmistrov and L. B. Dubovskii, arxiv condmat 1611.02593, 8 November (2016).
  53. A. F. Andreev and I. M. Lifshitz, JETP 29,
  54. (1969).
  55. N. W. Ashcroft, J. Phys. A 36, 6137 (2003).
  56. М. Ю. Каган, Письма в ЖЭТФ 103, 822 (2016).
  57. M. Yu. Kagan and A. Bianconi, Condens. Matter 4, 51 (2019).
  58. W. E. Pickett, Phys. Rev. B 26, 1186 (1982).
  59. В. Н. Гребенев, Е. А. Мазур, Физика низких температур 13, 479 (1987).
  60. А. С. Александров, В. Ф. Елесин, М. П. Казеко, Физика твердого тела 21, 2062 (1979).
  61. Н. А. Кудряшов, А. А. Кутуков, Е. А. Мазур, Письма в ЖЭТФ 104, 488 (2016).
  62. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini et al., J.Phys.: Condens. Matter 21, 395502 (2009).
  63. D. R. Hamann, Phys. Rev. B 88, 085117 (2013).
  64. S. Ponce, E.R. Margine, C. Verdi, and F. Giustino, Comput. Phys. Comm. 209, 116 (2016).
  65. Р. Ш. Ихсанов, Е. А. Мазур, М. Ю. Каган, Известия Уфимского научного центра РАН № 1, 49 (2023).
  66. Z. Zhang, T. Cui, and M. J. Hutcheon et al., Phys. Rev. Lett. 128, 047001 (2022).
  67. В.С. Филинов, В.Е. Фортов, М. Бониц, П.Р. Левашоов, Письма в ЖЭТФ 74, 422 (2001).
  68. S. Kostenetskiy, R. A. Chulkevich, V. I. Kozyrev, J. Phys.: Conf. Ser. 1740, 012050 (2021).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences