Technical Report of ISSP Ser. A: Number 3368

Abstract

After a brief introduction on d-wave superconductivity, two remarkable features of the vortex state in a magnetic field parallel to the c axis are reviewed. First the quasi-particle spectrum around a single vortex is determined using the Bogoliubov-de Gennes equation. Instead of thousands of bound states, there are only a few in sharp contrast to those in an usual s-wave superconductor. Further there are low lying (absolute value of E is less than 0.1 capital delta) extended states with legs stretched in the four diagonal directions. Second the rhombic vortex lattice is shown to be more stable than the usual triangular vortex lattice in the most of the field region. The triangular lattice transforms into the rhombic one at B = H(sub cr)(t) to kappa(exp -1)H(sub c2)(t) where kappa is the Ginzburg Landau parameter. This means the rhombic vortex lattice is stable for B is greater than a few Tesla in both optimally doped YBCO and Bi2212 monocrystals.

d波超伝導性について簡単に紹介し、c結晶軸に平行な磁場における渦状態の2つの顕著な特徴を概観した。第1に単一渦周囲の準粒子スペクトルを、Bogoliubov-de Gennes方程式を用いて決定した。何千もの束縛状態と代って、通常のs波超伝導体中の渦周囲の束縛状態とは極めて対照的に、渦周囲の束縛状態の存在は極わずかである。さらに、4つの対角線方向に伸びた脚を持つ低位(｜E｜＜0.1Δ)の拡張状態が存在する。第2に、磁場領域のほとんどで通常の3角形渦格子よりも斜方形渦格子がより安定していることが分かった。κがGinzburg Landauパラメータであるとき、B=H(sub cr)(t)?κ(exp -1)H(sub c2)(t)で3角形格子は斜方形格子に転移する。これは斜方形渦格子がB＞数テスラのとき、最適ドープYBCOおよびBi2212単結晶中において安定であることを意味する。