kagome晶格材料中非常規超導性的發現激起了研究者的廣泛興趣，其獨特的幾何特性以及承載奇異量子態的潛力備受關注。AV3Sb5（其中A = K, Rb, Cs）作為一種典型的kagome晶格材料，為研究超導性、電荷密度波和時間反演對稱性破缺之間的相互作用提供了絕佳平臺。最近，一篇發表在《自然通訊》的論文探討了這些材料中時間反演對稱性破缺的深度依賴性性質，揭示了其微觀機制的重要線索。

kagome晶格和非常規超導性

kagome晶格，一種由共享三角形組成的二維網絡，由于其固有的幾何約束和能帶結構，為研究新奇量子現象提供了肥沃土壤。AV3Sb5中的kagome晶格由釩原子構成，釩原子中局域的d軌道和電子之間存在復雜的相互作用。

AV3Sb5中的非常規超導性具有幾個引人注目的特征。首先，其超導轉變溫度（Tc）相對較高。其次，超導態似乎與電荷密度波共存，電荷密度波是材料中電荷密度周期性調制的現象。這種共存表明電子關聯和晶格畸變之間存在復雜的相互作用。

時間反演對稱性破缺及其深度依賴性

AV3Sb5最引人注目的發現之一是在超導轉變溫度之上，即正常態下就發生了時間反演對稱性的破缺。時間反演對稱性是物理學中的一個基本對稱性，它表明物理規律在時間反演下保持不變。當這種對稱性破缺時，意味著出現了新的物理現象，例如磁性或拓撲序。

研究采用低能量μ子自旋旋轉（μSR），這是一種探測局部磁場并檢測材料中時間反演對稱性破缺的強大技術。通過在晶格中不同深度植入μ子，研究人員可以獲得關于內部磁環境的深度分辨信息。這種方法特別適用于研究表面附近的區域，因為這些區域往往表現出不同于體相的性質。

主要發現

RbV3Sb5 中時間反演對稱性破缺的深度依賴性：研究表明，在 RbV3Sb5 中，深度大于 33 納米時，時間反演對稱性破缺現象顯著增強。這一發現表明，時間反演對稱性破缺并非在材料內部均勻分布，而是隨深度變化，可能與晶體內部的結構或電子變化有關。(www.ws46.cOm)

表面效應：在表面附近（深度小于 33 納米）的 RbV3Sb5 中，觀察到 μ 子自旋去極化率顯著增加，這表明增強的磁波動或其他動態過程。此效應發生在高于電荷密度波有序開始溫度的溫度下，這表明時間反演對稱性破缺可能先于或共存于電荷密度波形成。

比較分析：研究還擴展到 Cs(V0.86Ta0.14)3Sb5，發現時間反演對稱性破缺沒有顯著的深度依賴性。這一對比突顯了時間反演對稱性破缺的材料特異性，并強調了化學成分和結構因素在調控這些現象中的重要性。

影響和理論考慮

在 kagome 超導體中觀察到的時間反演對稱性破缺深度依賴性對我們理解這些材料具有深遠意義。它表明，表面效應和內部結構變化在決定電子和磁性性質方面起著關鍵作用。時間反演對稱性破缺可能在高于電荷密度波轉變溫度的溫度下發生，表明它可能是超導狀態的固有特性或其他電子有序的前兆。

理論模型需要考慮時間反演對稱性破缺、超導性和電荷密度波之間的相互作用。kagome晶格由于其固有的幾何挫敗和非平凡拓撲態，提供了一個探索這種復雜相互作用的豐富平臺。理解時間反演對稱性破缺的深度依賴性也為在超導器件中工程表面和界面性質開辟了新途徑。