Эффект близости на интерфейсах сверхпроводник/антиферромагнетик

Эффект близости на границах раздела сверхпроводник/ферромагнетик (S/F) хорошо изучен: обменное поле подавляет синглетную сверхпроводимость за счет частичного преобразования синглетных сверхпроводящих корреляций в триплетные. Кроме того, в ферромагнитном металле индуцированные близостью синглетные и триплетные корреляции приобретают ненулевой парный импульс, что приводит к пространственным осцилляциям волновой функции конденсата, осцилляциям критической температуры S/F-бислоев в зависимости от ширины F-слоя и 0 -π-переходам в S/F/S джозефсоновских контактах. Наивно можно ожидать, что полностью скомпенсированный антиферромагнетик с нулевой средней намагниченностью интерфейса не будет давать триплетных корреляций. Мы демонстрируем, что это не так. Мы рассматриваем эффект близости на границе полностью компенсированного антиферромагнетика и сверхпроводника (S/AF) и получаем, что близость к антиферромагнетику также приводит к частичной конверсии синглетных корреляций в триплетные. Их амплитуда меняет знак с одного узла решетки на другой, аналогично неелевскому магнитному порядку в AF. Поэтому мы называем их неелевскими триплетными парами. Их образование происходит за счет разрушения спин-синглетных корреляций, что снижает критическую температуру сверхпроводника. Показано, что поведение неелевских триплетов при наличии беспорядка сильно отличается от поведения обычных триплетов – они подавляются немагнитным беспорядком, что приводит к повышению критической температуры сверхпроводимости с ростом силы беспорядка. Показано, что неелевские триплеты дают спин-вентильный эффект в трислоях AF/S/AF. В некоторых диапазонах параметров может быть получен даже абсолютный спин-вентильный эффект. Также предсказано, что неелевские триплеты могут приводить к осцилляциям критической температуры бислоев S/AF в зависимости от ширины AF.