[논문 리뷰] Anderson localization in a holographic superconductor

Hua-Bi Zeng|arXiv (Cornell University)|2013. 10. 21.

Topological Materials and Phenomena인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 초순수 초전도체에서 불순물 효과를 코herent한 주기적 화학적 위치를 사용하여 조사하며, 초전도 조건이 약할 경우 강한 불순물에서 초전도 상태에서 정상 상태로의 비연속적 전이가 발생함을 밝혀낸다. 더 강한 조건에서는 불순물이 초전도성을 억제하지만 완전히 파괴하지는 않으며, 이는 2차원 앤더슨 국소화의 호로그래픽 모델을 제공한다.

ABSTRACT

We study the effect of disorder in a holographic superconductor by introducing a quasi-periodic chemical potential. When the condensation of the superconductor is sufficiently small compared with the strength of disorder, we find that there exists a discontinuous phase transition from superconducting state to normal state with increasing disorder strength. For relatively large condensation, we find that disorder suppress but not completely destroy superconductivity. This model may provide a holographic realization of Anderson Localization in two-dimensional superconductor.

연구 동기 및 목표

• 주기적 화학적 위치를 사용하여 불순물의 영향을 호로그래픽 초전도체에 미치는 영향을 탐구하기.
• 불순물이 초전도 상태에서 정상 상태로의 전이를 유도하는지 여부를 규명하기.
• 초전도 조건과 불순물 강도 사이의 상호작용이 초전도성을 유지하는 데 미치는 영향을 조사하기.
• 2차원 초전도체에서 앤더슨 국소화를 호로그래픽 dual을 통해 실현하기.

제안 방법

• 복소 스칼라 장과 U(1) 게이지 장을 포함한 중력 이중성을 사용하여 호로그래픽 초전도체 모델을 구축한다.
• 경계 이론에서 주기적 화학적 위치 항을 도입하여 준주기적 잠재력을 모방한다.
• 호로그래픽 설정에 맞는 경계 조건을 갖는 연립 아인슈타인-맥스웰-스칼라 방정식을 수치적으로 해결한다.
• 불순물 강도에 따라 응축체 연산자 기대값을 추적함으로써 초전도 전이를 분석한다.
• 응축체 및 열역학적 양의 비연속성에 의해 전이를 식별한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 호로그래픽 초전도체에서 불순물이 초전도 상태에서 정상 상태로의 전이를 유도하는가?
• RQ2 초전도 응축의 강도가 시스템의 불순물에 대한 내성에 미치는 영향은 어떠한가?
• RQ3 이 모델은 호로그래픽 이중성을 통해 2차원 초전도체에서 앤더슨 국소화를 실현할 수 있는가?
• RQ4 불순물 하에서 초전도 상태와 정상 상태 사이의 전이 성격(연속적 또는 비연속적)은 어떠한가?

주요 결과

• 초전도 응축이 불순물에 비해 약할 경우, 불순물 강도가 증가함에 따라 초전도 상태에서 정상 상태로의 비연속적 전이가 발생한다.
• 더 강한 응축 조건에서는 불순물이 초전도성을 억제하지만 완전히 파괴하지는 않으며, 국소화에 대한 강건성을 시사한다.
• 모델은 강한 불순물 하에서 장거리 질서가 억제됨으로써 2차원 초전도체에서 앤더슨 국소화와 일치하는 행동을 보이며, 이는 모델의 타당성을 뒷받침한다.
• 상수도는 초전도성이 파괴되는 임계 불순물 강도를 보이며, 전이의 성격은 초기 응축체 크기에 따라 달라진다.