文章来源：今日新材料
二碲化铀UTe₂是一种具有奇宇称自旋三重态电子配对特征，也是候选的内禀拓扑超导体intrinsic topological superconductor (ITS)。通常，超导序参量的宇称，可用Bogoliubov准粒子干涉成像来确证。然而，奇宇称超导体，在最大超导能隙内的能量，支持拓扑准粒子表面带。因此，准粒子干涉技术取决于准粒子表面带的电子结构，并且仅间接地揭示体序参量的特征。
上海交通大学李政道研究所顾强强Qiangqiang Gu联合康奈尔大学和牛津大学Shuqiu Wang等在Nature Physics上发文，证明了在UTe₂ (0–11)解理面上，Bogoliubov准粒子带只出现在超导态。
还进行高分辨率准粒子干涉测量，探索这个超导表面能带中状态的色散，表明只存在于投射到 (0–11)表面的费米动量范围内。还开发了理论框架，预测 (0–11)表面的准粒子干涉特征。如果块体超导序参量具有时间反演守恒、奇宇称、a-轴节面、B3u对称性，则预言与实验结果一致。
第一作者：Shuqiu Wang, Kuanysh Zhussupbekov, Joseph P. Carroll.
通讯作者：J. C. Séamus Davis & 顾强强Qiangqiang Gu
通讯单位：康奈尔大学、牛津大学、上海交通大学李政道研究所
Odd-parity quasiparticle interference in the superconductive surface state of UTe2.
图1: UTe₂ (0–11)表面的费米面Fermi surface，FS和准粒子干涉quasiparticle interference，QPI预测。
图2: UTe₂ ΔK的简并模型。
图3: UTe₂超导准粒子表面带quasiparticle surface band，QSB的准粒子干涉QPI可视化。
图4: UTe₂中，Δ(k)识别的准粒子表面带QSB 准粒子干涉QPI。
通过高分辨率准粒子干涉（QPI）成像技术，在超导体UTe₂的(0–11)解理面上观测到奇宇称超导序参数支持的拓扑表面态。使用超导铌尖端扫描隧道显微镜（STM），在280 mK极低温下进行Andreev隧穿谱测量，显著提升了能量分辨率（~10 μeV），捕捉到超导能隙内六重散射波矢的干涉图案。该图案与理论预测的B₃u对称性奇宇称、a轴节点超导序参数高度一致。
实验过程中，首先在UTe₂表面识别出Te空位作为散射中心，通过对比正常态与超导态的QPI图谱，明确区分出仅存在于超导态的特征波矢q₁。该波矢源自B₃u序参数在费米面上的投影节点结构，其出现强烈支持UTe₂为三维、自旋三重态、时间反演对称性守恒的拓扑超导体。
文献链接
Wang, S., Zhussupbekov, K., Carroll, J.P. et al. Odd-parity quasiparticle interference in the superconductive surface state of UTe2. Nat. Phys. (2025).
https://doi.org/10.1038/s41567-025-03000-w
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