Huang, Haonan and Drost, Robert and Senkpiel, Jacob and Padurariu, Ciprian and Kubala, Björn and Yeyati, Alfredo Levy and Cuevas, Juan Carlos and Ankerhold, Joachim and Kern, Klaus and Ast, Christian R. (2020) Quantum phase transitions and the role of impurity-substrate hybridization in Yu-Shiba-Rusinov states. Communications Physics, 3 (1). Springer Nature. doi: 10.1038/s42005-020-00469-0. ISSN 2399-3650.
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Official URL: http://dx.doi.org/10.1038/s42005-020-00469-0
Abstract
Spin-dependent scattering from magnetic impurities inside a superconductor gives rise to Yu-Shiba-Rusinov (YSR) states within the superconducting gap. They can be modeled by the largely equivalent Kondo or Anderson impurity models. The role of the magnetic and nonmagnetic properties of the impurity in relation to the coupling to the substrate is still under debate. Here, we use a scanning tunneling microscope to make a quantitative connection between the energy of a YSR state and the impurity-substrate hybridization. We corroborate the impurity substrate coupling as a key energy scale for surface derived YSR states using the Anderson impurity model. By combining experimental data from YSR state spectra and additional conductance measurements, we can determine on which side of the quantum phase transition the system resides. We thus provide a crucial step towards a more quantitative understanding of the crucial role of impurity substrate coupling utilizing the Anderson model.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/141425/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | Quantum phase transitions and the role of impurity-substrate hybridization in Yu-Shiba-Rusinov states | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | 4 November 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Communications Physics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume: | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1038/s42005-020-00469-0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Publisher: | Springer Nature | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 2399-3650 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | Scanning Tunneling microscopy magnetic impurities superconductivity Kondo | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | other | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | R - no assignment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | R - no assignment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Ulm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute of Quantum Technologies > Theoretical Quantum Physics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Kubala, Björn Heiko | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 18 Mar 2021 14:01 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 18 Mar 2021 14:01 |
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