Field theory of a superconductor with repulsion

超导电性 鞍点 物理 马鞍 电子 理论物理学 量子力学 量子场论 领域(数学) 一般化 凝聚态物理 数学 数学分析 纯数学 数学优化 几何学
作者
Amir Dalal,Jonathan Ruhman,Vladyslav Kozii
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:108 (21) 被引量:7
标识
DOI:10.1103/physrevb.108.214521
摘要

Superconductivity, the state of zero resistance in metals, involves electrons forming a quantum liquid of pairs. However, here lies a conundrum; electrons repel each other due to the electric force, so why should they bind? The answer to this question was provided a long time ago by Pierre Morel and Phillip Anderson. However, to date, there is no existing generalization of Morel-Anderson theory that gives a comprehensive understanding of the properties of real superconductors. This paper bridges the gap by outlining a path to generalize their theory into a ``quantum field theory''. Surprisingly, this theory is controlled by a unique point in configuration space (``saddle point''). Utilizing mathematical techniques, the authors can exploit this saddle point to reveal insights into superconductor properties, such as the break point in a magnetic field.
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