Анизотропия термодинамических характеристик в железосодержащих сверхпроводниках

Халькогениды железа представляют интерес ввиду своей чрезвычайной простоты соединения и хотя они имеют достаточно скромные сверхпроводящие характеристики, ими можно управлять с помощью различных модификаций. Появление интеркалированных систем на основе FeSe, в которых были получены значения Tc – 30-40K и которые сразу обратили на себя внимание. Интерес особенно обострился после обнаружения экспериментальной сверхпроводимости в монослоях FeSe Tc-80-100. FeSe имеет очень сложную зонную структуру, зависящую от температуры, замысловатаю форму поверхностей ферми, а так же при 90 градусах кельвина возникает твинниг – низкотемпературный эффект разбиения кристаллической решетки на мозаику из двух подрешеток. Природа анизотропии и симметрии параметра порядка, угловая зависимость верхнего критического поля в железосодержащих cверхпроводниках (и в FeSe в частности) все еще является предметом дебатов и довольно спорным вопросом в сфере сверхпроводимости, несмотря на огромное количество экспериментальных и теоретических работ по этой тематике. Экспериментальное изучение анизотропии верхнего критического поля в базальной плоскости является интересной задачей на протяжении уже нескольких десятилетий. Анизотропное поведение Hc2 несет в себе информацию о параметре порядка и проводящих свойствах системы. Высококачественная сканирующая туннельная микроскопия и спектроскопия выявляют двойную энергетическую щель. В связи с этим появляется простой, но эффективный метод оценки анизотропии параметра порядка в довольно сложной системе твиннингованного монокристалла FeSe из углового поведения верхнего критического поля в базальной плоскости кристалла. Основная идея заключается в использовании теории Гинзбурга-Ландау с использованием низких полей и температуры вблизи Tc. Это оправдано тем, что в многощелевых сверхпроводниках в сверхпроводящем состоянии в каждой энергетической зоне может возникнуть щель, плюс они могут взаимодействовать, но верхнее критического поле будет определяться самым большим верхним критическим полем в любой из зон (все остальные шунтируются).