Two energy scales in the spin excitations of the high-T_c superconductor La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
在铜氧化物中产生高温超导性的激发机制尚未确定。两个有希望的候选者是集体自旋激发和声子。最近反对自旋激发的一个论点是，它们无法解释电子光谱中看到的结构，如光电发射和隧道效应。在这里，我们使用非弹性中子散射证明，集体自旋激发在最佳掺杂的La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$结构比以前认为的。激发具有两个分量的结构，低频分量最强约18 meV，更广泛的分量最强接近40-70 meV。第二个组件进行大部分的光谱重量和它的能量匹配的结构中看到的光电发射和隧道效应光谱在50-90毫电子伏的范围内。我们的结果表明，集体自旋激发可以解释准粒子光谱的特点，因此可能是最强的耦合激发。
2007-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Gaussian Noise in the In-Plane Transport of Lightly Doped La_{2-x}Sr_{x}CuO_4: Evidence for a Collective State of Charge Clusters
对自旋玻璃相深处的高质量La_{1.97} Sr_{0.03} CuO_{4}单晶的面内电阻噪声的研究揭示了非高斯性的开始和噪声对面内磁场的不敏感性。结果表明，随着温度T -> 0. 05 ℃，电荷动力学变得越来越慢，并具有相关性。高阶噪声统计的分析提供了证据的存在的集体基态的电荷团簇，这似乎是共存的电荷贫反铁磁畴，冻结在这样的低T。
2011-06-02 cond-mat.str-el
Coupling between quasiparticles and a bosonic mode in the normal state of HgBa$_2$CuO$_{4+δ}$
利用电子喇曼散射研究了HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$的准粒子动力学.一个定义明确的能量尺度被发现在正常状态下的动力学的准粒子在一个广泛的掺杂范围。这被解释为准粒子与集体玻色子模式之间耦合的证据，集体玻色子模式的能量尺度仅微弱地依赖于掺杂。我们将这种行为与超导能隙的行为进行了对比，超导能隙的振幅在节点附近向欠掺杂区连续减小。我们讨论了我们的研究结果的集体模式的性质的影响，并认为电子-声子耦合是最自然的解释。
2006-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for an incommensurate magnetic resonance in La(2-x)Sr(x)CuO(4)
本文研究了沿c轴方向施加的磁场对La（1.82）Sr（0.18）CuO（4）超导体低能无公度磁涨落的影响。在零场条件下，当冷却到T_c以下时，在9 meV处的非公度峰在q上变尖。E. Mason等人，物理修订信函77，1604（1996）]，被发现在q加宽时，10 T的字段被应用。所施加的场还导致散射强度移动到自旋间隙中。我们指出，在9毫电子伏的响应，虽然发生在不相称的波矢量，是可比的相称的磁共振在更高的能量在其他铜酸盐超导体。
2003-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission spectroscopy study of HgBa$_{2}$CuO$_{4+δ}$
HgBa $_{2}$ CuO $_{4+δ}$（Hg 1201）已被证明是用于散射、光学和输运实验的模型铜酸盐，但由于不存在电荷中性解理面，角分辨光电子能谱（ARPES）数据仍然缺乏。我们报告在实现准粒子可以观察到在费米面的近节区域的实验条件的进展。测量了d波超导能隙，发现其最大值为39 meV。在低温下，在节点色散在费米能级以下约51 meV处检测到扭结，该能量不同于具有可比T $_c$的其他铜酸盐。这里测量的超导能隙、费米面和节带重正化为其他实验探针提供了重要的动量空间补充。
2014-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast time-resolved x-ray scattering reveals diffusive charge order dynamics in La$_{2-x}$Ba$_x$CuO$_4$
电荷序在高温$_c$铜酸盐中是普遍的，但它与超导性的关系还没有建立。人们普遍认为，虽然静态有序与超导性竞争，但动态有序可能是有利的，甚至有助于库珀配对。我们利用时间分辨共振软X射线散射研究了原型铜酸盐La $_{2-x}$ Ba $_x$ CuO $_4$中电荷序的集体动力学。我们发现，在能量尺度$0.4$ meV $ \lesssim ω\lesssim 2$ meV，激发过阻尼，并通过布朗扩散传播。在低于0.4 meV的能量尺度下，电荷序表现出动态临界缩放，显示出由拓扑缺陷传播引起的普遍行为。我们的研究表明，电荷序是动态的，因此可能有形地参与超导电性。
2018-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of low energy dispersive modes in un- derdoped (La, Nd) 2--x Sr x CuO 4
在欠掺杂的La $\_{2-x}$ Sr $\_x$ CuO $\_{4+δ}$（x=0.08）中，利用非弹性X射线散射（IXS）和非弹性中子散射（INS），我们发现了能量低于已知声子模的激发。在（La，Nd）$\_{2-x}$ Sr $\_x$ CuO $\_{4+δ}$中识别出9 meV的非色散激发，INS也观察到该非色散激发，其中40 $\%$ Nd取代。INS还确定了一个更低的能量色散模式，在低Q的Nd自由样品。这些模式是明显不同于纵向声学声子和对应的能量区中心模式测量光谱和条纹动力学。
2015-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic nature of the 500 meV peak in $\rm La_{2-x}Sr_{x}CuO_4$ observed with resonant inelastic x-ray scattering at the Cu $K$-edge
我们提出了一个全面的研究在${\bf q}=(π,0)$在共振非弹性X射线散射（RIXS）实验$\rm La_2CuO_4$上观察到的500 meV峰的温度和掺杂的依赖性。该峰的强度在Néel温度（T $_{N}$ =320 K）以上持续存在，但随着温度的升高而逐渐减小，在T=500 K左右达到零。峰能量随温度的降低与$\rm La_2CuO_4$中的双磁振子$\rm B_{1g}$拉曼峰的行为密切相关，并且在适当的重新标度下，与$\rm EuBa_2Cu_3O_6$和$\rm K_2NiF_4$中的拉曼峰位移一致。在布里渊区的这种激发的整体色散被认为是在协议与理论计算的两个磁振子激发。掺杂后，峰值强度下降类似于拉曼模式的强度，并出现跟踪自旋相关长度的掺杂依赖性。总之，这些观察结果强烈表明，500 meV模式是磁性的，很可能是一个两个磁振子激发。
2010-02-07 cond-mat.str-el
Stripe order, depinning, and fluctuations in La$_{1.875}$Ba$_{0.125}$CuO$_{4}$ and La$_{1.875}$Ba$_{0.075}$Sr$_{0.050}$CuO$_{4}$
用中子散射方法研究了La $_{1.875}$ Ba $_{0.125}$ CuO $_{4}$单晶的条纹关联。在低温四方晶系（LTT）相内，在50 K以下观察到指示自旋和电荷条纹有序的超晶格峰。对于激发能$\hbarω\le12$毫电子伏，我们的特点是磁激发出现的无公度磁超晶格峰。在有序状态下，这些激发类似于自旋波。这些激发作为温度的函数，我们发现，有相对较小的变化{ \bf Q}-集成动态自旋极化率为$\hbarω\sim10$毫电子伏条纹顺序消失，然后作为结构从LTT转变到低温正交（LTO）相。在较低能量下的{ \bf Q}积分信号通过这些跃迁发生更显著的变化，因为它必须从有序状态转变为无序状态。我们认为，通过过渡的连续演化提供了直接的证据表明，在无序状态下的无公度自旋激发的动态电荷条纹的指标。热演化的一个有趣的特征是磁散射的不可逆性的变化。类似的行为观察到在测量上的单晶La $_{1.875}$ Ba $_{0.075}$ Sr $_{0.050}$ CuO $_{4}$ ;地图的散射强度在一个区域的反铁磁波矢量为中心，并在$\hbarω=4$毫微微电子伏测量的模型，以及复制的无序条纹与温度依赖的混合物的条纹间距。我们讨论了我们的研究结果的相关性，以了解在铜氧化物超导体的磁激发。
2004-03-16 cond-mat.str-el
Spin-spectral-weight distribution and energy range of the parent compound La$_2$CuO$_4$
本文在正方晶格上的哈伯德模型框架下，研究了最近在450 meV能量范围内的La $_2$ CuO $_4$（LCO）母体化合物的中子散射实验中的谱重分布。我们发现，高能质量扩展到约566，meV，并位于动量$[π,π]$附近.我们的结果证实，适用于LCO的$U/t$值在$U/t\in (6,8)$范围内。在动量$[π,0]$处，连续谱重量能量积分强度为零或极小。强度的这种行为与自旋波的行为一致，自旋波在$[π,0]$处被阻尼。
2012-01-28 cond-mat.str-el
Evidence for Dynamic Phase Separation and High Energy Spin Dynamics in underdoped La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$ from Resonant Inelastic X-Ray Scattering
利用动量分辨共振非弹性X射线散射（RIXS）方法研究了La $_2$ CuO $_4$（LCO）和欠掺杂La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（LSCO）在Cu $L_3$边缘的集体磁模.在LCO中，RIXS测量的单磁振子色散与中子非弹性散射测量的结果一致。对于LSCO的自旋动力学表明一个分支分散高达$\sim$ 400 meV共存的分支在较低的能量。到目前为止，只有后者被中子观察到，被认为是掺杂铜酸盐的关键特征。高能分支的存在表明LSCO处于动态非均匀自旋态。
2009-11-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of local charge fluctuations on spin physics in the Neel state of La$_2$CuO$_4$
通过推导一个有效自旋模型，并利用Schwinger玻色子平均场理论研究了局域电荷涨落对Mott绝缘体自旋响应的影响。将其应用于La $_2$ CuO $_4$，我们表明，一个准确的拟合的磁振子色散关系，测量Coldea { \em等}。[Phys. Rev. Lett. { \bf 86}，5377（2001）]是用Hubbard模型参数$U \approx 2.34 eV$和$t \approx 360 meV$获得的。这些参数导致交错磁化（$m_s \approx 0.25$）、自旋波速度（$c\approx 800 meV$）和自旋刚度（$ρ_s \approx 24 meV$）的估计。特别是交错矩，以及有效的本地时刻重整化到较小的值相比，海森堡模型由于在哈伯德模型的本地电荷波动。动态结构因子在沿区域边界的连续介质中显示出相当大的权重，以及在高分辨率中子散射实验中可以观察到的次级峰。
2005-09-12 cond-mat.str-el
The Dichotomy between Nodal and Antinodal Quasiparticles in Underdoped (La$_{2-x}$Sr$_x$)CuO$_4$ Superconductors
对欠掺杂（$_{2-x}$ Sr $_x$）$_4$系统的高分辨角分辨光电子能谱测量表明，在能量低于70 meV时，准粒子峰在（$π$ /2，$π$ /2）节区附近很好地确定，当动量沿下面的"费米面“从节点改变到（$π$，0）反节点时，准粒子峰突然消失.这表明，存在一种超低能散射机制作用于波腹准粒子。我们认为这种机制是准粒子在费米面的近平行部分的散射。
2004-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden quantum spin gap state in the static stripe phase of La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
用弹性和非弹性中子散射方法研究了La_{2-x} Sr_xCuO_4静态条纹相的低能自旋激发。当x = 1/8时，存在长程静态条纹序，激发谱中除了强的准弹性、无公度自旋涨落外，还存在E_g = 4 meV的能隙.当x增大时，自旋涨落的谱权从准弹性连续谱转移到E_g以上的激发谱。作为能量的函数的动态关联长度和能谱的温度演化表明在实空间中两个不同的磁相的相分离。
2008-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature dependence of crystal field excitations in CuO
本文报道了用非共振非弹性X射线散射（IXS）谱研究氧化铜中电荷中性晶场（dd）激发的温度依赖性。由于一个非常高的能量分辨率（60 meV），我们观察到的dd激发光谱精细结构的温度之间的10-320 K的热效应。随着温度的升高，光谱明显变宽。我们分配的dd激发的温度依赖性相对较大的电子-声子耦合。
2013-10-24 cond-mat.str-el
Hubbard-model description of the high-energy spin-spectral-weight distribution in La(2)CuO(4)
在具有有效最近邻转移积分$t$和在位排斥$U$的正方晶格上的Hubbard模型框架下，研究了最近几年在450 meV能量范围内的母体化合物La $_2$ CuO $_4$（LCO）的中子散射实验中的谱重分布.我们的研究结合了一些数值和理论的方法，包括，除了标准的治疗，密度矩阵重整化群计算的哈伯德圆柱体和一个合适的自旋激发的自旋方法。我们的研究结果证实，$U/8t$幅度适合LCO对应于中间$U$值小于带宽$8t$，我们估计为$8t \approx 2.36$ eV的$U/8t\approx 0.76$。这证实了传统的线性自旋波理论的不适用性。我们的理论研究为正方晶格上半满Hubbard模型中基态d波自旋对的出现提供了证据。这种配对仅适用于旋转电子自旋自由度，但它可以在空穴掺杂时在可能的电子d波配对形成中发挥作用。我们发现，更高的能量自旋谱权重延伸到约566 meV，位于和附近的动量$[π,π]$。在动量为$[π,0]$时，连续谱重量能量积分强度为零或极小。这种强度的行为与在最近的高能中子散射实验中观察到的自旋波的行为是一致的，它们在动量$[π,0]$处被阻尼。我们建议未来的LCO中子散射实验扫描450 meV和566 meV之间的能量和动量周围$[π,π]$。
2012-09-05 cond-mat.str-el
Spin Fluctuations in the Underdoped High-Tc Cuprate La1.93Sr0.07CuO4
我们进行了La（1.93）Sr（0.07）CuO（4）在宽的E和T范围内的磁非弹性中子散射实验;2 < E < 44 meV和1.5 < T < 300 K。这种欠掺杂高Tc超导体（Tc = 17 K）的动态磁化率X”（q，E）的特征是宽的、无公度的峰。这里，在低T和E下，无公度波矢量约为0.07倒易晶格单位。超导相不具有可观察到的间隙中的自旋激发光谱下降到至少2毫电子伏。证明了q积分能谱X”（E）相对于（E/kT）的标度行为。在La（2-x）Sr（x）CuO（4）相图中，这种标度建立了绝缘体-超导体边界两侧组分的磁激发之间的联系。我们注意到，当E > 20 meV或T > 300 K时，可能会出现从不相称到相称响应的交叉。
2001-04-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three dimensional collective charge excitations in electron-doped cuprate superconductors
高温铜酸盐超导体由堆叠的CuO 2平面组成，主要具有二维电子能带结构和磁激发，而超导相干是三维的。这种二分法突出了平面外电荷动力学的重要性，认为在正常状态下是不连贯的，但在能量动量空间中缺乏全面的表征。在这里，我们使用共振非弹性X射线散射（RIXS）与极化分析，以揭示最近发现的电子掺杂的铜氧化物集体模式的纯电荷特性。该模式沿面内和面外方向（重要的是，面外方向）分散，揭示了其三维性质。面外色散的周期性对应于CuO 2平面距离而不是晶体学c轴晶格常数，表明面间库仑相互作用驱动相干面外电荷动力学。所观察到的性质是长期寻求的声学等离子体的标志，预测分层系统，并认为在调解高温超导性发挥了重要作用。
2018-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic order in lightly doped La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}
研究了轻掺杂La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}（x < 0.03）去孪晶晶体中的长波长磁激发。最低能量的磁各向异性诱导间隙可以理解为反铁磁（AF）相内部的反对称自旋相互作用。第二个磁共振，在平面内自旋各向异性方面进行分析，显示AF状态内的非常规行为，并导致发现集体自旋激发属于场诱导磁有序状态。这种状态在9 T的磁场中持续到x = 0.01的Néel温度以上100 K以上。
2004-07-09 cond-mat.str-el
Optical conductivity in the CuO double chains of PrBa_2Cu_4O_8: Consequences of charge fluctuation
本文采用平均场近似方法，对四分之一填充附近的耦合双链哈伯德模型，计算了$_2$中CuO双链的光学电导率.我们表明，$\sim$ 40 meV的峰值结构，光谱形状，并在实验中观察到的小Drude重量再现本计算提供的条纹型电荷有序。我们认为，所观察到的异常的光学响应可能是由于存在的CuO双链中的电荷载流子的条纹型波动的快速时间尺度的光学测量应该使一个检测缓慢波动的序参量几乎是一个长程序。
2001-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Vortex Dynamics and Phase Diagram in the Electron Doped Cuprate Superconductor Pr$_{0.87}$LaCe$_{0.13}$CuO$_4$
空穴掺杂铜氧化物和磷属铁氧化物超导体的第二磁化峰（SMP）已被广泛研究。然而，在电子掺杂的铜酸盐家族中类似的特征并不常见。在这里，我们报告的电子掺杂的铜酸盐Pr $_{0.87}$ LaCe $_{0.13}$ CuO $_4$超导体的单晶中的涡旋动力学研究使用直流磁化测量。对于$H$ $\parallel$ $ab$ -平面，观察到等温$M(H)$中的SMP特征。另一方面，对于晶体中的$H$ $\parallel$ $c$ -轴没有观察到这样的特征。使用磁弛豫数据，通过集体蠕变理论的活化钉扎能的详细分析表明，弹性到塑性蠕变跨越SMP的交叉。此外，对于$H$ $\parallel$ $ab$，临界电流密度的温度依赖性的峰值也被观察到接近7 K，这可能是与低温下约瑟夫森涡旋的出现相关联的维度交叉（3D-2D）。$γ$ $\approx$ 8-11所获得的各向异性参数表明了主要针对$H$ $\parallel$ $c$ -轴的涡旋晶格的3D性质。给出了$H$ $\parallel$ $c$和$H$ $\parallel$ $ab$的$H$ - $T$相图。
2020-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting electronic state in optimally doped YBa2Cu3O7-d observed with laser-excited angle-resolved photoemission spectroscopy
利用激光激发角分辨光电子能谱研究了最佳掺杂YBa_2Cu_3O_（7-d）的低能电子结构。表面状态和CuO的链状带，通常重叠的CuO 2平面衍生的频带未被检测到，从而使体超导状态的一个清晰的观察。观察到的费米面的双层分裂沿（0，0）-（pi，pi）方向约为0.08埃^{-1}，明显大于Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +d。在~60 meV的带色散反映重整化效应的扭结结构显示类似于在其他空穴掺杂的铜氧化物。超导能隙的动量依赖性显示出d_{x^2-y^2}波状振幅，但沿（0，0）-（pi，pi）方向显示出非零的最小值~12 meV。这种意想不到的“无节点”的间隙行为的可能起源进行了讨论。
2009-03-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy-scale phenomenology and pairing via resonant spin-charge motion in FeAs, CuO, heavy-fermion and other exotic superconductors
对“1111”和“122”FeAs系统的μ子自旋弛豫（$μ$ SR）研究在其母体化合物中检测到具有有序矩的静态磁性。FeAs、CuO、有机BEDT、A $_{3}$ C $_{60}$和重费米子系统的相图表明静态磁性和超导性之间的竞争，与量子相边界处的一级相变有关。在FeAs和CuO体系中，超流密度$n_{s}/m^{*}$在$T \to 0$处与$T_{c}$呈现近似线性的比例关系。类似于超流$^{4}$ He中的旋子最小能量与λ转变温度的标度，还发现铜酸盐（Ba，K）Fe $_{2}$ As $_{2}$，CeCoIn $_{5}$和CeCu $_{2}$ Si $_{2}$中的磁共振模式的能量与$T_{c}$的明显标度。以及角分辨光电子能谱（ARPES）在（$π$，0）附近观察到的超导相干峰的能量。超流密度和这些对非破坏软模激发的能量通过凝聚玻色子的相位涨落决定了超导$T_{c}$。结合这些观察和常见的色散关系的自旋和电荷集体激发的铜酸盐，我们提出了一个共振自旋电荷运动/耦合，“交通灯共振”，预期当电荷的能量尺度$ε_{F}$变得可比的自旋波动的能量尺度$\hbarω_{SF}\sim J$，作为导致对形成在这些相关的电子超导体的过程。
2009-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of spin excitations in superconducting La$_{2-x}$Ca$_{x}$CuO$_{4-δ}$ from the underdoped to the heavily overdoped regime
本研究通过RIXS测量La$_{2-x}$Ca$_{x}$CuO$_{4-δ}$薄膜，发现高能顺磁振子激发持续至x=0.50，且在x=0.15处发生谱权重转移，表明高能磁激发不主导超导配对。
2025-09-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal magnetic excitation spectrum in cuprates
我们最近用非弹性中子散射测量了La（1.875）Ba（0.125）CuO（4）的磁激发谱，能量高达200 meV。这种特定的铜氧化物是令人感兴趣的，因为它表现出静电荷和自旋条纹顺序。观察到的光谱与超导体YBa（2）Cu（3）O（6+x）和La（2-x）Sr（x）CuO（4）中的光谱非常相似;主要区别与自旋能隙有关。我们建议，基本上所有观察到的功能，从铜氧化物超导体的磁散射可以描述由一个通用的磁激发谱乘以自旋能隙函数与材料相关的自旋能隙。
2004-11-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phenomenological theory of spin excitations in La- and Y-based cuprates
受最近镧基铜氧化物非弹性中子散射（INS）实验的启发，基于费米学理论，我们研究了镧基（例如，La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$）和Y基（例如，YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$）铜酸盐。在超导态下，YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$的自旋激发由频率为40 meV的尖锐共振峰控制。在共振频率以下和以上，不相称（IC）峰发展并且峰的强度急剧降低。在正常状态下，不发生共振激发，IC峰合并成相称的峰。La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的自旋激发与Y基的有很大的不同，即由于超导能隙的减小和可能的自旋条纹有序的存在，不存在共振峰。光谱仅在预期的共振频率（约18毫电子伏）增强，而它仍然是不相称的。另一方面，在频率55 meV的另一个频率尺度也被揭示，即频谱是相称的，在这个频率的局部最大值。我们详细阐述了所有的结果的基础上的费米面拓扑结构和d波超导性，并建议自旋条纹顺序也是重要的，在决定的La基铜氧化物的自旋激发。给出了Y基和La基铜氧化物的自旋激发相干图。
2007-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasi-Two Dimensional Spin and Phonon Excitations in $La_{1.965}Ba_{0.035}CuO_{4}$
我们目前的飞行时间非弹性中子散射测量的$La_{1.965}Ba_{0.035}CuO_{4}$（LBCO），轻掺杂的高温超导La基铜酸盐家族的成员。通过使用飞行时间中子仪器与单晶样品旋转耦合，我们得到了一个四维数据集（三个{ \bf Q}和一个能量），这是全面的，跨越一个大区域的倒易空间。我们的测量确定丰富的结构的高度色散的自旋激发，这是集中在等效（$\frac{1}{2},\frac{1}{2}, L$）波矢量的能量依赖。这些结构与该系统中发现的自旋激发与轻色散声子的几个交叉点密切相关。这些影响是显着的，占25 $\%$的顺序的总非弹性散射$\sim$ 5和40毫电子伏之间的能量在低$|{\bf Q}|$。有趣的是，这种散射也呈现出很少或没有$L$依赖性。由于声子和色散自旋激发集中在等效（$\frac{1}{2},\frac{1}{2}, L$）波矢是共同的所有成员的镧基214铜氧化物，我们得出这样的强准二维散射增强可能发生在所有这样的214家庭的材料，包括那些浓度对应于超导基态。这种现象似乎是这些材料的一个基本特征，并且可能与超导配对有关。
2014-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic softening of collective charge modes in the vicinity of critical doping in a doped Mott insulator
动量分辨非弹性共振X射线散射被用来映射电子掺杂的莫特绝缘体类Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$中的电荷激发在大范围的能量、动量和掺杂水平上的演化。随着掺杂诱导的AFM-SC（反铁磁-超导）转变的接近，我们观察到一个各向异性软化的集体电荷模式在一个大的能量尺度上沿伽马（π，π）-方向，而模式表现出展宽（$\sim$ 1 eV）与相对较小的软化沿伽马（π，0）相对于父莫特绝缘体（x=0）。我们的研究表明，一个系统的崩溃的间隙一致的情况下，该系统均匀掺杂电子，即使软化的模式涉及一个异常大的能量尺度。
2007-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High energy spin excitations in YBa_2 Cu_3 O_{6.5}
本文用中子非弹性散射方法研究了欠掺杂超导铜氧化物YBa_2Cu_3PDMATHABMN（$T_c = 52 K$）在宽能量和温度范围内的绝对动态自旋磁化率$χ'' (q,ω)$（$2 meV \leq \hbar ω\leq 120 meV$和$5K \leq T \leq 200K$）。观察到了两种不同对称性的自旋激发（在两个相邻CuO_2层交换的情况下为偶数和奇数），令人惊讶的是，它们具有不同的温度依赖性。激发在高能量下表现出色散行为。
1997-10-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mode-selective coupling of coherent phonons to the Bi2212 electronic band structure
铜酸盐超导体中含有大量的低能光学声子。利用时间分辨和角度分辨光电子能谱研究了Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ Ca $_{0.92}$ Y $_{0.08}$ Cu $_{2}$ O $_{8+δ}$中的相干声子.在$3.94\pm 0.01$和$5.59\pm 0.06$ THz频率下观察到电子能带结构的亚meV调制。对于在3.94太赫兹的主导模式，带能量振荡的幅度弱增加的动量远离节点的函数。理论计算允许将观察到的模式识别为CuO $_{2}$衍生的$A_{1g}$声子。Bi和Sr衍生的$A_{1g}$模式，占主导地位的拉曼光谱在相关的频率范围内是不存在的，在我们的测量。这突出了耦合到近费米能级电子的声子的模式选择性，所述近费米能级电子源自CuO $_{2}$平面并决定热力学性质。
2019-04-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic excitations of Sr$_3$Ir$_2$O$_7$ observed by inelastic neutron scattering measurement
在这篇短文中，我们首次报道了Sr $_3$ Ir $_2$ O $_7$中高能磁激发的非弹性中子散射（INS）研究。我们观察到$\sim$ 80 meV和$\sim$ 180 meV之间的激发。激发的峰值位置与由共振非弹性X射线散射（RIXS）测量确定的单个磁振子的色散一致。因此，我们的研究结果表明，INS和RIXS观察到相同的激发铱酸盐氧化物，在La $_2$ CuO $_4$。
2020-12-13 cond-mat.str-el
Q=0 collective modes originating from the low-lying Hg-O band in the superconducting HgBa2CuO4+δ
基于最近发现的两个Q \sim 0集体模[Y. Li等人，Nature 468，283（2010）; ibid Nat.Phys.8，404（2012）]中的单层HgBa 2CuO 4 +δ，其通常被认为是赝能隙的轨道电流起源的证据，我们检查了由第一原理计算约束的替代的和无折射的情况。我们发现，除了常见的CuO 2能带外，在费米能级附近还存在一个Hg-O杂化态，它对该体系的低能基态有贡献.我们计算的自旋激发谱的基础上的随机相位近似的超导态使用两个带模型，并表明，集体模式的多轨道通道中出现在Q=0。这种模式在能量上分裂，但仍保持在Q \sim 0，因为赝能隙的发展打破了自旋通道中的平移对称性和时间反转对称性，从而使电子态脱离。赝能隙态下的动力学模和静态矩的观测结果与实验结果符合得很好。这一建议的一个可验证的预测是磁秩序的发展也在Hg-O层。通过光学研究探测Hg-O带，或Hg-O层中的磁矩将是该计算的测试。
2012-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Excitation of a bosonic mode by electron tunneling into a cuprate superconductor
我们对空穴掺杂的$_2$ O $_{7-δ}$进行了扫描隧道光谱实验。在4.2 K下测得的d $I$ /d $V$曲线具有明显的峰-谷和驼峰结构。这些曲线的能量导数显示出在超过倾角特征的能量处的峰值。高精度的全势能带结构计算证实了在该能量区域的一个无特征的电子态密度。结果表明，在CuO $_2$平面内，隧穿电子耦合到集体模.
2008-10-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectroscopic evidence for a charge-density-wave condensate in a charge-ordered manganite: Observation of collective excitation mode in Pr$_{\text{0.7}}$Ca$_{\text{0.3}}$MnO$_{\text{3}}$ by using THz time-domain spectroscopy
THz时域光谱用于直接探测电荷有序锰氧化物Pr $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$的低能（0.5- 5 meV）电动力学。我们揭示了存在一个有限的峰值结构约2- 3 meV远低于电荷间隙$\sim300$ meV。在类比的低能量光学性能的低维材料，我们归因于这种观察到的结构所产生的电荷密度波凝聚的集体激发模式。这一发现提供了重要作用的准一维性质的电荷和轨道有序的Pr $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$。
2002-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low-q dispersion of transverse acoustic phonons in YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$
高分辨率（$ΔE$ =1.3毫电子伏）的非弹性X射线散射（IXS）在最佳掺杂的非孪晶YBa $_2$铜$_3$ O $_{7-δ}$单晶表明，横向声学声子在a方向的色散保持线性，没有软化，由于在长波长极限的弯曲模式，下降到q=0.02。声速为2700 +/- 70 m s $^{-1}$，与超声测量结果非常一致，并且从室温冷却到98 K时不变。这些结果排除了强烈的耦合之间的弯曲动力学的CuO $_2$平面和载流子在铜酸盐。
2004-11-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gapped collective charge excitations and interlayer hopping in cuprate superconductors
利用共振非弹性X射线散射（RIXS）研究了电子掺杂铜氧化物超导体Sr $_{0.9}$ La $_{0.1}$ CuO $_2$（SLCO）中等离子体激元的传播.我们在二维布里渊区中心检测到$\sim$ ~120 meV的等离子体间隙，表明SLCO中的低能等离子体不是严格的声学。等离子体激元色散，包括间隙，准确地捕获分层$t$ - $J$ - $V$模型计算。最近RIXS数据从其他铜酸盐进行类似的分析表明，等离子体间隙是通用的，其大小与层间跳跃的幅度$t_z$。我们的工作揭示了层状铜氧化物中电荷动力学的三维性，为确定$t_z$提供了一种新的方法。
2022-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical spectroscopy of plasmons and excitons in cuprate superconductors
介绍了层状高温超导体中的集体模。本文对Anderson提出的当超导体中U（1）规范对称性破缺时，在超导体中运动的光子变得有质量的机制进行了实验论证。利用费雷尔-廷卡姆求和定则，我们证明了光子质量与凝聚体的光谱权有一个简单的关系。各种形式的约瑟夫森等离子体可以存在于单层和双层的uprates。在双层铜氧化物中，可以观察到横向光学等离子体模式作为c轴光学电导率的峰值。这种模式出现作为一个后果的存在两个不同的固有的约瑟夫森耦合之间的CuO 2层。它与集体振荡密切相关，集体振荡对应于两种凝聚体的相对相位的小波动，这是由A. J. Leggett在1966年预测的具有两个载流子带的超导体。给出了一个描述的光学数据的高Tc铜酸盐证明这些和类似的集体模式的存在。
2004-10-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A unified theory of spin and charge excitations in high-$T_c$ cuprates: Quantitative comparison with experiment and interpretation
我们提供了一个统一的解释高- $T_c$铜氧化物的顺磁振子和等离子体振子模式，并验证它对现有的共振非弹性$x$ -射线散射（RIXS）的数据在整个空穴掺杂相图定量。三维扩展哈伯德模型，包括长程库仑相互作用和掺杂无关的微观参数的两类量子涨落，使用。用VWF+ $1/\mathcal{N}_f$方法研究了集体模，该方法通过费米子味的倒数展开（$1/\mathcal{N}_f$）来扩展变分波函数（VWF）方案.我们发现，强烈的顺磁持续沿反节点线从欠掺杂到过掺杂制度，并在节点方向进行快速过阻尼。等离子体激元表现出三维特征，具有对应于相邻$\mathrm{CuO_2}$平面上的反相振荡的最小能量。理论自旋和电荷激发能半定量地再现了$\mathrm{(Bi, Pb)_2 (Sr, La)_2 CuO_{6+δ}}$的RIXS数据。本VWF+ $1/\mathcal{N}_f$的动态分析和前VWF的静态量的结果结合成一个一致的描述空穴掺杂的高- $T_c$铜酸盐作为强相关系统的主要属性。
2021-04-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy-dependent crossover from anisotropic to isotropic magnetic dispersion in lightly-doped La1.96Sr0.04CuO4
对轻掺杂La $_{1.96}$ Sr $_{0.04}$ CuO $_{4}$进行了非弹性中子散射实验，发现低温下存在对角非公度自旋关联.我们以前报道过，这种晶体，与一个单一的斜方晶域，表现出“沙漏”分散在低能量[物理评论快报。101，197001（2008）]。在本文中，我们详细调查的能量演化的磁激发高达65毫电子伏。结果发现，在低能量的各向异性激发，仅沿自旋调制方向分散，交叉到各向同性，圆锥形的分散体，类似于在母体化合物La $_2$ CuO $_{4}$的自旋波。从两重到完全对称的变化跨越沙漏的腰部再现的行为首先在欠掺杂的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$的研究中确定。我们讨论了这些结果的意义。
2013-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Collective excitations in the tetravalent lanthanide honeycomb antiferromagnet, Na2PrO3
本文报道了Na_2 PrO_3的热磁和非弹性中子散射测量结果。这种材料是一种基于四价镧系元素Pr 4+的反铁磁蜂窝磁体，并已被提议用于托管占主导地位的反铁磁Kitaev相互作用。这些测量揭示了在Na 2 PrO3低于2毫电子伏的能量以及晶体场激发约230毫电子伏的磁波动。后者的能量与自旋-轨道相互作用的尺度相当，并解释了在TN = 4.6 K时每个Pr 4+约1.0 μB的非常小的有效磁矩以及难以发现任何低于有序跃迁的静态磁散射。通过比较低能量的磁激发在Na 2 PrO3的同构的自旋只化合物，Na 2 TbO 3，交换相互作用的微观模型的开发，暗示占主导地位的和令人惊讶的大海森堡交换相互作用J约等于1.1（1）meV。虽然不能排除K小于或等于0.2J的反铁磁Kitaev相互作用，但Na 2 PrO3的非弹性中子散射数据最好用δ = 1.24（2）的易轴XXZ交换各向异性来解释。
2020-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Out-of-phase Plasmon Excitations in the Trilayer Cuprate Bi$_2$Sr$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_{10+δ}$
利用O K边共振非弹性X射线散射研究最优掺杂三层铜氧化物超导体，发现约300 meV间隙的异相等离子体激发，主要归因于外层CuO2片异相振荡的ω-模式，揭示主导低能等离子体激元本征模式随层数变化。
2025-02-11 cond-mat.str-el
Quantum Fluctuations in the Frustrated Antiferromagnet Sr_2Cu_3O_4Cl_2
Sr_2Cu_3O_4Cl_2是由弱耦合的CuO平面组成的反铁磁体，该平面包括两个弱相互作用的反铁磁子系统I和II，它们分别在T_I \approx 390 K和T_{II} \approx 40 K处有序。除了在有序化温度附近渐近外，这些系统都是二维量子自旋1/2海森堡模型的良好表示。当T< T_{II}时，在零波矢处有四个低能模，其中三个能量由量子涨落控制。对于T_{II} < T < T_I，存在两个低能量模式。能量较低的模式主要由量子涨落控制。我们的计算这些模式的能量（包括色散的波矢量垂直于氧化铜平面）同意非常好的非弹性中子散射的实验结果（在所附的文件）和电子自旋共振观察到的亚meV范围内的模式。描述量子涨落所需的参数要么在这里计算，要么取自文献。这些结果表明，我们有一个合理的定性理解的能带结构的层状铜酸盐需要计算的各向异性交换常数在这里使用。
2000-09-20 cond-mat.str-el
Collective excitations in Na$_2$IrO$_3$
用巡游电子方法研究了Na $_2$和IrO $_3$的集体激发.我们考虑了一个多轨道紧束缚模型，其中Ir $5d$态之间的电子转移是通过氧$2p$态介导的，而$d$ - $d$直接转移是在蜂窝晶格上进行的。在Hartree-Fock近似下，研究了单电子能量和基态能量。当$d$ - $d$直接转移较弱时，由于准分子轨道的形成，我们得到了几乎平坦的能带，基态呈现锯齿形自旋序。在无规相位近似下对密度-密度关联函数的计算表明，集体激发以束缚态的形式出现。对于适当值的直接$d$-$d$转移，它们中的一些集中在能量区域$ω<$ 50 meV（磁激发），而其他位于能量区域$ω>$ 350 meV（激子激发）。这种行为与共振非弹性X射线散射光谱是一致的。我们还表明，较大的值的直接$d$ - $d$转移是不利的，以解释所观察到的方面的Na $_2$ IrO $_3$，如基态和激发光谱的有序模式。这些发现可能表明，直接$d$ - $d$转移被抑制的结构扭曲的观点，激发光谱，已指出在\it{ab initio}计算。
2015-11-27 cond-mat.str-el
Damped spin-wave excitations in the itinerant antiferromagnet $γ$-Fe$_{0.7}$Mn$_{0.3}$
用非弹性中子散射技术研究了$γ$-Fe $_{0.7}$ Mn $_{0.3}$反铁磁态的集体自旋波激发.自旋激发保持各向同性的高激发能，${\hbarω}= 78$ meV。在40 meV以上，激发逐渐变宽和衰减。在${\hbarω} = 78$ meV处，阻尼参数$γ$达到110（16）meV，这比其他金属化合物（例如，CaFe $_2$ As $_2$（24 meV）、La $_{2-2x}$ Sr $_{1+2x}$ Mn $_2$ O $_7$（$52-72$ meV）和Mn $_{90}$ Cu $_{10}$（88 meV）。此外，自旋波色散显示出偏离关系$({\hbarω})^2 = c^2q^2 + Δ^2$高于40 meV。在此能量以上的群速度增加到470（40）meV，这比在低能量下的群速度$c = 226(5)$ meV要高。这些结果可能表明，自旋波激发合并与连续的个别粒子-空穴激发在40毫电子伏。
2017-05-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of Low-Energy Excitations in Charge-Ordered Manganites
利用频域太赫兹光谱研究了多晶La0.25Ca0.75MnO3中电荷有序相的低能激发。在4 cm^-1 ~ 700 cm^-1的频率范围内（能量为0.4 meV ~ 90 meV），温度低至5 K，我们没有检测到任何与空间调制电荷连续谱的集体响应相关的特征。在反铁磁有序相中，在电导率和介电常数谱中，在30 cm^-1和100 cm^-1附近出现了宽的吸收带，这些吸收带被认为是由于晶格中的四重超结构而被光学激活的声学声子。我们的结果表明，在La 0：25 Ca 0：75 MnO 3的电荷有序相的集体激发的特征能量，如果有的话，躺在1 meV以下。在我们的最低频率只有几个波数的强弛豫被观察到100 K以上连接到电荷有序态的形成。
2009-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
