On Migdal's theorem and the pseudogap
本文研究了二维正方晶格上的准粒子与高斯分布动力学分子场的耦合模型。该模型描述了准粒子耦合到自旋或电荷的波动,并解决了由Monte Carlo采样的分子场分布。当分子场关联足够弱时,对自洽Eliashberg理论的修正不会使准粒子谱发生质的变化。但是,对于一系列的模型参数附近的磁边界,我们发现,Migdal定理不适用和准粒子谱是定性不同的平均场近似,在准粒子谱中的赝隙打开。在本计算中发现的磁赝隙的一个重要特点是,它是强各向异性。它沿布里渊区的对角线方向消失,在边界附近较大。在铁磁波动的情况下,我们也发现了一个范围内的模型参数与准粒子谱函数的定性变化没有捕获的单圈近似,在准粒子峰分裂成两个。我们提供了直观的论据来解释Midgal定理崩溃的物理根源
2003-03-21 cond-mat.str-el
Effects of energy dependence in the quasiparticle density of states on far-infrared absorption in the pseudogap state
我们导出了电导散射率1/τ(ω)与电子玻色子谱函数α^2F(Ω)之间的关系,该关系适用于电子态密度N(ε)在费米能级附近不能取为常数的情况。这个关系式对于分析铜氧化物超导体赝能隙态的实验数据是有用的。
2005-10-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Diagrammatic perturbation theory and the pseudogap
本文研究了二维正方晶格上的准粒子与高斯分布动力场的耦合模型。该模型描述了准粒子耦合到自旋或电荷的波动,并解决了由Monte Carlo采样的分子场分布。非微扰的解决方案进行比较,各种近似的基础上图解摄动理论。当分子场关联足够弱时,图解计算捕捉到准粒子谱的定性方面。对于磁边界附近的模型参数的范围内,我们发现,准粒子的光谱是定性不同的费米液体,它显示出双峰结构,我们认为,图形近似不能再现,甚至定性,蒙特卡罗计算的结果。这表明,由耦合到反铁磁涨落和自旋分裂的准粒子峰诱导的耦合到铁磁自旋涨落的赝隙超出图解微扰理论。
2004-11-11 cond-mat.str-el
Vanishing pseudogap around $(π,0)$ in an electron-doped high-$\mathrm{T_{c}}$ superconductor: a simple picture
最近对电子掺杂铜氧化物$\mathrm{Pr}_{1.3-x}\mathrm{La}_{0.7}\mathrm{Ce}_{x}\mathrm{CuO}_{4}$的ARPES测量发现,沿反铁磁布里渊区(AFBZ)边界的赝能隙具有显著的动量依赖性。特别地,赝能隙在反节点周围的有限区域内消失,在非重整化准粒子能量处出现单个加宽峰。这样的观察被认为是不一致的反铁磁(AFM)带折叠的图片,它预测一个恒定的赝能隙沿AFBZ边界。另一方面,实验结果与集团动力学平均场论(CDMFT)在哈伯德模型上的模拟结果一致,其中赝能隙被解释为哈伯德能带和能隙态之间的s波分裂.在这里,我们表明,所观察到的动量依赖的赝能隙确实是一致的AFM带折叠图片,只要我们假设存在一个强烈的动量依赖的准粒子散射率。更具体地说,我们表明,准粒子散射率的行为,以减少AFM带折叠效应引起的光谱间隙。当散射率超过裸带折叠能隙时,对应于AF分裂带的新的准粒子极点甚至可以完全消除,使系统在未重整化的准粒子能量处具有单个极点。我们预测,赝能隙应关闭在平方根的方式,因为我们向$(π,0)$沿AFBZ边界。我们的结果再次说明,在强关联电子系统的准粒子动力学中,准粒子散射率比简单地加宽准粒子峰起着更深远的作用。
2018-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between the pseudogap and superconductivity in HgBa$_2$CuO$_4$ single crystals
本文报道了HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$(Hg-1201)单晶的电子喇曼散射(ERS)研究。我们研究了波腹准粒子和波节准粒子的动力学。我们发现,在正常和超导态的动力学响应的波腹准粒子强烈减少对欠掺杂制度。当探测节状准粒子时,我们能够区分赝能隙和超导能隙的能量尺度。提出了一个简单的模型,涉及抑制的动力学响应的波腹准粒子的波动有关的竞争阶段。
2005-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference patterns as a test for the nature of the pseudogap phase in the cuprate superconductors
当电子被静态随机无序散射时,形成可以使用扫描隧道显微镜成像的驻波。这样的干涉图案,观察到的傅里叶变换扫描隧道光谱(FT-STS)的最近开发的技术,进行独特的指纹特征的电子顺序存在于材料中。我们利用这一特点的FT-STS技术提出了一个测试的神秘的赝能隙相的性质在高$T_c$铜氧化物超导体。通过它们对准粒子谱和相干因子的敏感性,FT-STS模式在原则上携带足够的信息来明确地确定导致赝能隙现象的凝聚物的性质。我们认为,下一代的FT-STS实验,目前正在进行中,应该能够区分占主导地位的赝间隙的超导秩序从赝间隙占主导地位的一些竞争秩序的粒子-空穴通道的残余。使用一般的参数和详细的数值计算,我们指出了这两种情况之间的某些根本差异,并讨论了未来实验的前景。
2005-05-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on ``Quasiparticle Anisotropy and Pseudogap Formation from the Weak-Coupling Renormalization Group Point of View''
在他们最近的一封信(物理学评论快报,Vol.93,106406(2004)),Katanin和Kampf报道了在两个空间维度中的单带哈伯德哈密顿量在e的实值处的自能Sigma(k;e)的数值结果,其通过在单回路水平上采用泛函重整化群(fRG)形式主义获得。Katanin和Kampf的几个结果与本文作者早先报道的确切的正式结果完全一致。这一点,我们将详细说明在这方面的贡献,加强了一个人的信心,在处理模型的强关联费米子的fRG的可靠性。
2004-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of nodal Bogoliubov quasiparticles across the transition from the pseudogap metal to the d-wave superconductor
Harvard University(哈佛大学)
该研究通过 Ancilla 理论建模赝能隙金属,揭示其向 d 波超导体转变时会涌现出具有速度各向异性的节点 Bogoliubov 准粒子,且电子型掺杂情形下也存在该现象。
2026-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Nernst effect in the cuprate superconductors from the d-density wave theory of the pseudogap phase
在赝能隙相的d密度波模型下,研究了铜氧化物高温超导体欠掺杂区的能斯特效应。通过分析和数值参数的组合,我们表明,有一个强大的低温正峰(即,当DDW状态是双极性时,即,当对称性破缺支持电子和空穴类准粒子在激发光谱中共存时,电子袋在低温下占主导地位。相反,如果潜在状态是非双极的,即,当它只支持一种准粒子时更一般地,在双极状态下,能斯特系数的符号可以是正的或负的,这分别取决于低温热电输运中电子或空穴袋的主导性。通过模拟赝能隙相的掺杂依赖DDW序参量与费米表面拓扑结构,支持空穴和电子口袋,并假设能量无关的传输散射时间,我们分析了能斯特效应的演变与掺杂浓度在低温下的铜酸盐相图。
2010-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticle in pseudogapped colossal magnetoresistive manganites
铜氧化物高温超导体的一个特征是在动量空间中沿着节(对角线)和反节(平行于Cu-O键)方向的电子激发之间的二分法,通常被认为与超导态的“d波”对称性有关。角分辨光电子能谱测量在超导状态下揭示了一个准粒子的光谱与d-波隙结构,表现出沿波腹方向的最大值和沿节点方向消失。随后的测量表明,在低掺杂水平下,即使在高温金属状态下,这种带隙结构仍然存在,尽管超导状态的节点以有限的“费米弧”展开。这就是所谓的赝能隙相,人们认为它与超导态密切相关,要么将其归因于波动的超导性,要么引用d波超导体的天然竞争者的顺序。在这里,我们报告的实验证据表明,一个非常相似的赝能隙状态与一个pseudogap-antinodal二分字符存在于一个系统,是显着不同的超导体:铁磁金属基态的巨磁阻双层锰氧化物La1.2Sr1.8Mn2O7。因此,我们的研究结果对铜氧化物中的赝能隙态和超导-反结二分法是超导态标志的假设提出了质疑。
2005-10-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Infrared Measurement of the Pseudogap in P-Doped and Co-Doped BaFe2As2 High-Temperature Superconductors
我们报告在一个原型的磷属元素化物系统的电荷动力学的红外研究:BaFe2As2家庭。我们的实验已经确定了标记的pseudogap状态的BaFe2As2系统,反映了pseudogap的光谱表现在铜酸盐。红外赝能隙的大小与母体化合物的自旋密度波能隙的大小一致。通过对P掺杂和Co掺杂的化合物的超导能隙的测量,我们发现红外赝能隙与超导电性无关。赝能隙的出现与自旋密度波不稳定性引起的反铁磁涨落的演化有关。红外数据的强耦合分析进一步揭示了铁磷属化合物的磁性和赝能隙之间的相互依赖关系。
2012-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast quasiparticle dynamics in correlated semimetal Ca$_3$Ru$_2$O$_7$
相关极性半金属Ca $_3$ Ru $_2$ O $_7$表现出丰富的相图,包括两个磁跃迁($T_N$ =56 K和$T_C$ =48 K),并出现绝缘类赝能隙(在$T_C$)。此外,在$T^*$ =30 K时有一个回到金属行为的交叉,其起源仍在争论中。我们利用超快光泵浦光探测光谱来研究这种神秘的量子材料中准粒子动力学随温度的变化。我们确定了两个动力学过程,这两个都是由pseudogap发病的影响。这包括电子-声子弛豫,以及在$T_C$以下,阻碍准粒子弛豫穿过赝能隙的声子瓶颈的出现。我们引入了一个带隙修正的双温度模型来描述电子-声子热化的温度依赖性,并使用Rothwarf-Taylor模型来模拟声子瓶颈。结合密度泛函理论,我们的实验结果协同揭示了$T$依赖的赝能隙的起源。此外,我们的数据和分析表明,$T^*$出现作为$T$ -依赖的带隙的载流子的自然结果,并不对应于一个单独的电子跃迁。我们的研究结果突出了低注量超快光学作为Ruddlesden-Popper双质子酸盐的低能电子结构、热力学参数和输运性质的灵敏探针的价值。
2019-01-08 cond-mat.str-el
Cofermion Theory for Pseudogap Phenomena and Superconducting Mechanism of Underdoped Cuprate Superconductors
我们研究了典型的二维掺杂莫特绝缘体,即欠掺杂铜氧化物超导体中的赝能隙现象和费米弧的形成。为了发展一个物理上明确的理论,我们从正方形格子上的哈伯德模型的从玻色子平均场论出发。我们的关键步骤是进一步考虑电荷动力学和波动。额外的电荷涨落严重地改变了掺杂莫特绝缘体在费米能级附近的低能单粒子谱:一个电子加在一个空位上(或一个空穴加在一个双占据的位置上)构成复合费米子(cofermion),在低能时称为holo-electron(或double-hole),以区别于正常的准粒子。这些未探测的复合费米子证实了额外的电荷涨落。我们证明了准粒子与全电子和双空穴的杂化。由此产生的杂化能隙被认为是在高T_c铜酸盐的欠掺杂区观察到的赝能隙。由于费米能级穿过在空穴掺杂(电子掺杂)情况下形成的杂化能隙之下(之上)的低能带的顶部(底部),它导致费米表面重构,即准粒子格林函数的零穿透迫使费米表面发生拓扑变化。这种重构信号的出现非费米液相。赝能隙以及由此形成的费米面的口袋或弧再现了欠掺杂区铜氧化物超导体的实验结果。配对通道不仅在两个准粒子之间打开,而且在准粒子和余费米子之间打开。这种配对解决了d波超导性和波腹区绝缘能隙的前体之间的二分法难题。
2011-02-13 cond-mat.str-el hep-th
Effects of quasiparticle ambipolarity on the Nernst effect in underdoped cuprate superconductors
我们考虑了欠掺杂铜氧化物超导体正常态的能斯特效应,最近的量子振荡实验表明,在激发谱中存在费米表面口袋和准粒子双极性。使用双极d-密度波模型的赝能隙,我们预测的能斯特系数的峰值随着温度的降低低于赝能隙温度。峰的存在和它的符号,我们预测是相同的,由于在超导体中的移动涡旋,结果从在低温下的电子袋的主导地位,已经观察到在最近的霍尔实验。
2009-08-14 cond-mat.str-el
On the equivalence of models with similar low-energy quasiparticles
我们使用Metropolis算法来计算有限温度谱权重的三个相关的模型,具有相同的准粒子在$T=0$,如果交换有利于出现铁磁背景。两个模型的低能行为在有限温度下保持等价,然而第三个模型的低能行为不等价,因为它的低能行为是由热涨落引起的稀有事件控制的,热涨落传递的光谱权重远低于$T=0$准粒子峰,并产生类似赝隙的现象。我们的结果表明,具有相似准粒子的$T=0$谱不是确保两个模型等价的充分条件,{ \em,即}它们的低能量特性是相似的。我们还认为,赝隙现象是相当通用的模型的$t$ - $J$型,出现在任何维度和注入到铁磁和反铁磁背景的载流子。
2016-11-14 cond-mat.str-el
Isotope effect in the pseudogap of high-temperature superconducting copper oxides
我们在动态集团近似下研究了铜氧化物,发现赝能隙显示出与实验观察到的相同符号的同位素效应。尽管赝能隙的非声子起源,电子排斥和延迟声子介导的吸引力之间的相互作用引起的反节谱的同位素依赖性。由于强动量分化,这种相互作用是高度非平凡的,并导致沿节点方向同时存在较重的准粒子。我们预测在电子掺杂材料的同位素效应。
2011-04-05 cond-mat.str-el
Superconducting energy gap versus pseudogap in hole-doped cuprates as revealed by infrared spectroscopy
本文报道了两种具有较低T $_c$的超导铜氧化物的面内红外反射率的测量结果:一种接近最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_{1.6}$ La $_{0.4}$ CuO $_{6+δ}$(T $_c$ =33 K)和一种欠掺杂的La $_{1.89}$ Sr $_{0.11}$ CuO $_4$(T $_c$ =30 K)。测量清楚地表明超导能隙不同于赝能隙。它们具有不同的能量标度,并出现在不同的温度下。结果表明,赝能隙不是超导态的前兆。这些数据也挑战了长期以来的观点,即ab平面内的超导电性处于干净的极限,并且平面内红外光谱无法检测到超导配对能隙。
2013-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing d-wave pairing correlations in the pseudogap regime of the cuprate superconductors via low-energy states near impurities
从理论上探讨了铜氧化物超导体赝能隙机制的问题,特别是d波对称性超导配对关联的存在和性质。结果表明,如果d波相关性被认为是描述超导状态坚持到赝能隙制度,但与对势相位波动,破坏其长程性质,那么低能量准粒子状态附近观察到的扩展杂质在真正的超导状态也应该坚持作为共振的赝能隙制度。准粒子的散射,这些相位波动拓宽了什么是(在超导状态)在低能量的单粒子谱函数的尖峰,我们证明了在一个简单的模型。这个峰和它的加宽,在原则上,可通过扫描隧道光谱附近的扩展杂质的赝能隙制度。如果是这样的话,这样的实验将提供一个探针的程度,d波超导相关性持续进入赝能隙制度,从而提供了一个严格的诊断的相位波动的情况。
2001-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Femtosecond quasiparticle relaxation dynamics and probe polarization anisotropy in YBa2Cu4O8
利用飞秒泵浦探测实验研究了YBa_2Cu_4O_8晶体中准粒子的弛豫和复合随温度和极化的变化。结果表明,该弛豫过程类似于YBa_2Cu_3 O_(7-δ)的双组分弛豫,其中一个组分与超导转变有关,另一个组分与T ~* 以下的赝能隙有关。赝能隙的弛豫时间τ_p与T无关,而仅在T ~* 以下观察到的组分的弛豫时间τ_g在T ~* 附近有明显的发散。皮秒瞬态的强极化各向异性的观察低于Tc这是由于探针过渡矩阵元素的各向异性。
2002-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst effect, quasiparticles, and d-density waves in cuprates
我们研究了在空穴掺杂铜氧化物赝能隙区观察到的大能斯特信号来源于S. Chakravarty等人[Phys.Rev.B63,094503(2001)]。我们发现,能斯特系数可以适度增强的DDW顺序的幅度,一般是负数。因此,DDW态的准粒子不能解释在铜氧化物的赝能隙相中观察到的大的正能斯特信号。然而,本文中概述的一般考虑可能具有更广泛的相关性,特别是对于Bel等人在NbSe_2和CeCoIn_5 [Phys.Rev.Lett. 91,066602(2003);同上,92,217002(2004)]。
2004-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal and electrical conductivity of Fermi pocket models of underdoped cuprates
已经提出了几种模型的电子能谱的赝能隙状态的欠掺杂铜酸盐解释ARPES和STM测量,这表明只有截断的费米口袋,而不是一个完整的金属费米表面。我们考虑了四种物理上不同的模型的输运性质,并计算了电子准粒子的热导率和电导率。通过提出传输电流,反映准粒子的费米口袋中的赝能隙和那些在超导状态的节点附近的密切对应关系,我们表明,可测量的传输系数提供严格的测试赝能隙模型。
2010-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin singlet and quasiparticles excitations in cuprate superconductors
我们用电子喇曼散射光谱逐步跟踪了Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_{2}$ O $_{8+δ}$(Bi-2212)铜酸盐从反铁磁(AF)Mott绝缘体到超导(SC)金属的转变。这是通过跟踪源自AF Mott绝缘体的自旋单重态激发、与移动载流子相关的正常态准粒子激发和与SC间隙相关的Bogoliubov准粒子的掺杂依赖性来实现的。我们表明,在此过渡过程中开发的赝隙相的签名,可以解释为通过增强的反铁磁相关性作为温度下降的载流子的阻塞。我们发现,赝能隙,$Δ_{\textrm{pg}}(p)$,密切遵循的自旋单重态激发,$Δ_{\textrm{sse}}(p)$,掺杂$p$的能量尺度。准粒子的寿命大大增加掺杂时的赝能隙崩溃。我们发现,SC间隙,$Δ_{\textrm{sc}}^{\textrm{max}}$和SC转变温度\Tc的最大振幅是链接在一个扩展的范围内的掺杂,如$Δ_{\textrm{sc}}^{\textrm{max}}(p) \propto Δ_{\textrm{sse}}(p)\, T_c(p)$。这种关系表明AF关联在超导机制中起着关键作用。
2022-11-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Iron-Based Heavy Quasiparticles in SrFe$_{4}$Sb$_{12}$: An Infrared Spectroscopic Study
测量了SrFe $_{4}$ Sb $_{12}$的红外反射率随温度变化的光谱。一个重的有效质量和一个显着的赝能隙为10毫电子伏的重整化德鲁德峰在低温下的光学电导率谱的发展。随着温度降低到100 K以下,有效质量($m^{*}$)迅速增加,散射速率($1/τ$)被猝灭。$m^{*}$和$1/τ$的温度依赖性表明,铁3d自旋和载流子之间的杂化起着重要的作用,在确定的物理性质的SrFe $_{4}$ Sb $_{12}$在低温下。这一结果是铁基重准粒子存在的有力证据。
2006-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Universal Scaling Law of Quasiparticle Nernst Effect in Cuprates: A Unified Schematic Analysis for Transverse Transport
本文发现了欠掺杂铜基超导体中准粒子能斯特系数随温度升高呈指数下降的普适标度律,将其归因于与非零Berry曲率窄有效带宽相关的电导率公式结构,并开发了统一方案分析横向输运及赝能隙温度差异。
2023-07-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of Electron Differentiation, Flat Dispersion and Pseudogap Phenomena
在莫特绝缘体附近的电子临界分化方面得到澄清。准粒子色散的平坦化出现在正方形晶格上的动量$(π,0)$和$(0,π)$周围,并决定了在准粒子动量区域中具有抑制相干性的金属-绝缘体转变的临界性。如果保持适当的非相干过程,这种相干抑制同时会导致超导态的不稳定性。d-波配对相互作用是从这样的保留过程中产生的,没有来自相干单粒子激发的干扰。在欠掺杂铜氧化物中广泛观察到的赝能隙现象可以从d波超导(dSC)涨落与反铁磁涨落的模-模耦合中自然地理解。当我们假设存在一个强大的d-波配对力排斥竞争下形成的平坦和阻尼的单粒子分散体的反铁磁(AFM)的波动,我们再现的磁共振,中子散射,角分辨光电子能谱和隧道测量中看到的pseudogap的基本属性的铜酸盐。
2000-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exploring Quasiparticles in High-Tc Cuprates Through Photoemission, Tunneling, and X-ray Scattering Experiments
高温超导领域的关键挑战之一是理解费米子准粒子的性质。实验一致地证明了第二能量尺度的存在,不同于d波超导能隙,它在转变温度以上持续到“赝能隙”阶段。一类常见的模型将这种能量标度与准粒子间隙联系起来,这是由于竞争秩序,例如在扫描隧道显微镜(STM)和共振弹性X射线散射(REXS)中观察到的不相称的“棋盘”秩序。在本文中,我们表明,这些实验更好地描述了通过确定第二能量标度与准粒子的逆寿命。我们开发了一个最小的唯象模型,使我们能够定量描述STM和REXS实验,并讨论它们与光电子能谱的关系。我们的研究重新关注的问题的性质的赝隙相的起源的非弹性散射的研究。
2013-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle dynamics and gap structure in Hg1223 investigated with femtosecond spectroscopy
报道了用飞秒时间分辨光谱技术测量Hg 1223准粒子动力学的温度依赖性。从光致反射的振幅的温度依赖性,推导出两个间隙的存在,一个温度依赖性Dc,在Tc处关闭,和另一个温度无关的“pseudogap "Dp。这两个能隙的零温度幅度分别为Dc/kTc = 6 +/-0.5和Dp/kTc = 6.4 +/-0.5。准粒子寿命从T -> Tc开始发散,这是由于存在一个在Tc处闭合的超导能隙。在Tc以上,弛豫时间比金属弛豫的预期时间长,这归因于“赝能隙”的存在。QP弛豫时间被发现在低温下显着增加。假设在低温下,光激发准粒子的弛豫是由双粒子复合过程来解释这种行为。
2000-11-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-boson mode coupling and the pseudogap of Na$_x$CoO$_2$ by infrared spectroscopy
本文报道了$_x$ $_2$(0.18 $\leq$ x $\leq$ 0.92)的面内光学测量结果。详细介绍了晶体的生长和表征。谱权重随着x的减小而单调增加。对于具有最低Na含量x $\sim$ 0.18的样品,在低温下光学电导率被强烈抑制在2200 $cm^{-1}$以下。随着Na含量的增加,抑制作用减弱,当x $\sim$为0.5时,抑制作用消失。在更高的Na含量下,类似的抑制再次出现,但位于3300 $cm^{-1}$附近的更高能量标度。我们的分析表明,这些光谱特征主要是由电子耦合到玻色子模式和赝隙现象的组合。我们认为这种赝能隙现象纯粹是一种能带结构效应。讨论了红外激发声子模与结构几何的关系。
2005-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap Formation and Heavy Carrier Dynamics in Intermediate Valence YbAl3
在8 K $\leq T \leq$ ~ 690 K温度下测量了中间价化合物YbAl $_3$的红外光学电导[ $σ(ω)$ ],研究了其微观电子结构.尽管YbAl $_3$具有高度的金属特性,但$σ(ω)$在40 K以下表现出约60 meV的明显赝能隙(谱权的强烈耗尽)。它还显示出以$\sim$ 0.25 eV为中心的强中红外峰。从数据中得到的与能量相关的载流子有效质量和散射率表明形成了大质量的费米液态。这些特性的结果进行了讨论的Yb 4 $f$和导电电子之间的杂化状态。有人认为,特别是,pseudogap和中红外峰的结果从间接和直接的差距,分别在杂交状态。乐队
2004-05-13 cond-mat.str-el
Opening of a pseudogap in a quasi-two dimensional superconductor due to critical thermal fluctuations
本文研究了准二维超导体(如铜氧化物高温超导体)中超导临界热涨落的各向异性在赝能隙打开中的作用。当各向异性足够大,超导临界温度足够高时,超导体的涨落在临界区非常发达,准粒子的寿命宽度很大,自能的能量依赖关系偏离Landau正常费米液体的能量依赖关系。赝能隙在这样一个临界区域打开,因为化学势周围的准粒子谱由于大的寿命宽度而被扫走。赝能隙不可能平滑地演化为超导能隙,赝能隙在温度高于T_c时开始打开,而超导能隙在T_c时才开始打开。当T_c相当低,但变分_G(0)/k_BT_c(其中变分_G(0)为T= 0 K时的超导能隙,k_B为玻耳兹曼常量)之比远大于平均场论的一个约为4的值时,赝能隙必然随着温度T向低T_c靠近而关闭,因为随着T的降低,热涨落变得不那么发达。在几乎各向同性的三维超导体中,即使T_c很高,临界热涨落也不能引起赝能隙的打开。
2006-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral properties and pseudogaps in a model with d-wave pairing symmetry
利用非微扰求和规则方法研究了具有d波对对称性的模型。在低温下,正常态赝能隙的大小表现出很强的$\vec{k}$或角度依赖性,用$\cos 2ϕ$形式很好地拟合。随着温度的升高,赝能隙在某个临界角$ϕ_{c}$处闭合,超过这个临界角,出现单个准粒子状峰。由此产生的费米表面是强烈的温度依赖性。在谱函数和态密度中,赝能隙消失的方式是谱权重填充赝能隙而不是随着温度的升高而关闭赝能隙。所有这些功能是定性与ARPES低掺杂铜酸盐。
2000-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for a Quasi-1D Topological-Excitation Liquid in Bi2212 by Tunneling Spectroscopy
采用断结技术对重欠掺杂和轻过掺杂的Bi_(2212)单晶进行了超导测量。我们发现,低于Tc的面内隧穿谱是赝能隙的非相干峰和相干准粒子峰的组合。Bi 2212中赝能隙的大小与超导能隙的大小存在相关性。我们发现准粒子电导峰是由凝聚类孤子激发引起的。
2001-06-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Application of the scattering rate sum-rule to the interplane optical conductivity of high temperature superconductors: pseudogap and bi-layer effects
我们使用最近提出的高温超导体的面间电导率模型来研究Basov及其同事提出的“散射率求和规则”。我们提出了一个新的推导的总和规则。序参量的量子和热涨落被认为会产生观察到的赝能隙行为,但它会增加总积分“散射率”,但可能会增加或减少频率大于两倍的“准粒子”贡献超导能隙。
2001-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breaking electron pairs in the pseudogap regime of SmTiO$_3$/SrTiO$_3$/SmTiO$_3$ quantum wells
本研究针对SmTiO$_3$/SrTiO$_3$/SmTiO$_3$窄量子阱的赝能隙相问题,通过非平衡低温输运与光学实验,发现长寿命可移动负电准粒子证据,支持赝能隙相源于强束缚电子对的理论。
2023-05-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced Josephson tunneling between high temperature superconductors through a normal pseudogap underdoped cuprate with a finite energy cooperon
本文研究了最佳铜氧化物超导体之间的约瑟夫森耦合,其中铜氧化物超导体被间隔层隔开,有限能量的铜操纵子激发对约瑟夫森耦合强度有贡献。对于正常状态下的欠掺杂铜氧化物势垒,YRZ模型给出了一个很好的描述温度依赖的增强约瑟夫森耦合。详细检查的起源的增强显示了显着的贡献,从cooperon激发这是可比的,从节准粒子。
2012-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
True vs false Fermi surfaces in the Pseudogap regime and their transformation with doping and temperature in the Hubbard Model
该研究基于哈伯德模型,采用TPSC+方法区分赝能隙区域的真实与虚假费米面,结合DiagMC基准分析其随掺杂和温度的转变,揭示了赝能隙的形成机制及类空穴费米面的低温特性。
2026-10-09 cond-mat.str-el
Infrared properties of cuprates in the pseudogap state: A study of Mitrovic-Fiorucci and Sharapov-Carbotte scattering rates
Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
本研究采用依赖能量的YRZ态密度,分析赝能隙相铜氧化物的Mitrovic-Fiorucci/Sharapov-Carbotte散射率,揭示了赝能隙引发的凹陷、散射率的温度依赖特性及态密度相关阈值特征,结果与实验定性相符。
2016-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure of the Cuprate Superconducting and Pseudogap Phases from Spectroscopic Imaging STM
我们调查使用光谱成像STM探测欠掺杂铜氧化物的电子结构。在d波超导(dSC)和赝能隙(PG)相中观察到两种不同的电子态。第一类由色散Bogoliubov准粒子激发的均匀d波超导体,存在低于一个较低的能量标度E= Delta 0。我们发现离域Cooper对的Bogoliubov准粒子干涉特征被限制在一个k空间弧上,该弧终止于连接k= \pm(pi/a0,0)到k= \pm(pi/a0)的直线附近.该弧随着孔密度的减小而连续收缩,使得如果它表示由k= \pm(pi/a0,0)和k= \pm(0,pi/a0)之间的线在后面界定的孔袋的前侧,则可以满足Luttinger定理。在这两个阶段中,对于|E| <Delta 0状态,检测到的唯一对称性破缺是d波超导体的对称性破缺。第二类状态发生在接近赝能隙能级E= Delta 1的位置。在这里,非色散电子结构打破了每个晶胞内电子结构的预期90 °旋转对称性,至少低至180 °旋转对称性。这种Q=0的电子对称性破缺首先被检测为每个晶胞内两个氧位点处的电子不等价性,通过使用C2对称性的测量。无公度的非色散电导调制,局部打破旋转和平移对称性,共存于此内的单位细胞的电子对称性破缺在E= Delta 1。它们的特征波矢Q由Bogoliubov准粒子干涉终止的k空间点决定,因此随着掺杂而连续变化。发现在dSC和PG相中共存于E~ Δ 1处的不同的电子对称性破缺…
2011-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasi-One-Dimensional Topological-Excitation Liquid in Bi2212 from Tunneling Spectroscopy
采用断结技术对重欠掺杂、轻过掺杂和部分Ni取代的Bi_(2212)单晶进行了超导测量。我们发现,低于Tc的面内隧穿谱是赝能隙的非相干峰和相干准粒子峰的组合。Bi 2212中赝能隙的大小与超导能隙的大小有明显的相关性。数据分析表明,在Bi 2212中的隧穿赝能隙主要是动态电荷条纹上的电荷密度波能隙。对应于准粒子峰的隧穿特性与准一维拓扑激发液体的理论预测非常一致。此外,通过不同的技术测量的数据的分析表明,沿c轴的相位相干性建立在Tc,由于在局部反铁磁畴的CuO 2平面的自旋波动。
2001-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Combined effects of pairing fluctuations and a pseudogap in the Cuprate Hall effect
本文用线性响应理论研究了铜氧化物超导体中霍耳系数随温度变化的正常态行为。霍尔电导率是至关重要的,因为它的符号和大小直接反映了载流子的符号和粒子-空穴不对称效应的大小。在这里,我们应用强配对波动理论,结合pseudogap效应已知是重要的铜酸盐运输。因此,在转变温度附近,我们的理论方法超越了传统的超导涨落形式主义。在这种情况下,赝能隙效应在横向和纵向电导率都很明显,玻色子响应是明确的规范不变。在较高的温度下,激发光谱中的间隙的存在也是明显的,其中带隙的费米准粒子是霍尔系数的主要贡献。观察到的非单调的温度依赖性的霍尔系数,因此从一个微妙的相互作用之间的费米准粒子和玻色子的波动。我们工作的一个重要特点是,来自库珀对波动的霍尔电导率的符号与它们的费米子成分的符号相同。因此,我们发现在转变温度以上的霍尔系数没有符号变化。这一预测得到了实验的证实,远离特殊的电荷有序化学计量。本文提出的理论结果提供了关键的签名,可以通过实验验证,使本理论的验证。
2018-12-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic pseudogap in the two-dimensional Hubbard model deep in the renormalized classical regime
本文推广双粒子自洽方法研究二维 Hubbard 模型在重整化经典区的反铁磁赝能隙,考虑热力学极限下的自旋涨落与量子修正,发现赝能隙打开温度显著高于此前基于松原频率数据的认定值。
2024-09-24 cond-mat.str-el
Pseudogap phase of high-Tc compounds described within the LDA+DMFT+Sigma approach
用LDA+DMFT+Sigma_k方法描述了几种原型高Tc化合物的赝能隙相,如空穴掺杂的Bi_(2212)和LSCO系统,电子掺杂的NCCO和PCCO系统,揭示了这些系统的费米面(FS)的性质差异。也就是说,对于Bi 2212和LSCO,没有观察到所谓的“热点”(裸露的FS和AFM布里渊区(BZ)边界的交叉点),其中对赝能隙波动的散射最强烈。相反,这里我们有费米弧与模糊FS接近BZ边界。然而,对于NCCO和PCCO来说,“热点”清晰可见。这种质的差异被证明具有材料特异性来源。不仅FS图,而且谱函数图(包括寿命和相互作用增宽的准粒子带)都与已知的ARPES数据表现出良好的一致性。
2010-06-02 cond-mat.str-el
A slave boson description of pseudogap metals in t-J models
本文对单带t-J模型的标准U(1)从玻色子结构作了一个简单的修改,它考虑了自旋子和空穴的两粒子束缚态。这种结构自然会产生分馏费米液体基态,具有小,孔状口袋费米表面与各向异性的准粒子的重量在对称性的情况下打破。在特定的参数范围内,我们的方法将正方形晶格t-J模型映射到广义量子二聚体模型,该模型在[PNAS 112,9552 -9557(2015)]中作为空穴掺杂铜酸盐中金属赝能隙相的玩具模型引入。我们的奴隶玻色子结构捕捉的基本特征的numeral-antinodal二分法和直截了当地描述了尖锐的,费米弧的电子光谱函数的功能。此外,它允许研究分数费米液相和超导体或普通费米液体之间的量子相变。
2020-02-10 cond-mat.str-el
Carrier density crossover and quasiparticle mass enhancement in a doped 5$d$ Mott insulator
本研究通过输运和比热测量,发现掺杂5$d$莫特绝缘体Sr$_2$IrO$_4$在$x$≈0.16处载流子密度从$x$交叉至$1+x$,伴随电导率和比热显著增强,表明赝能隙非前驱配对态,为超导机制研究提供新线索。
2023-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting and pseudogap phases from scaling near a Van Hove singularity
我们研究了二维电子系统费米能的量子修正,表明在一定范围的掺杂水平下,费米能被吸引向范霍夫奇点。费米能级的缩放允许治愈BCS通道中留下的红外奇异性后的领导对数附近的发散态密度的重整化。一个阶段的d-波超导性出现超出点对应的超导不稳定性的峰值的最佳掺杂。对于较低的掺杂水平,由于鞍点的嵌套的粒子-空穴对的冷凝接管,导致在奇异点附近的准粒子的间隙的开放。
2001-10-17 cond-mat.str-el
Thermal transitions, pseudogap behavior and BCS-BEC crossover in Fermi-Fermi mixtures
在二维格点费米子模型的框架下研究了质量不平衡的费米-费米混合体。基于热力学和物种相关的准粒子行为,我们绘制了该系统的有限温度相图,并表明,不同于平衡的费米超流体,现在有两个不同的赝能隙区PG-Ⅰ和PG-Ⅱ。虽然在PG-I制度的费米子物种都是pseudogap的,PG-II对应的制度,其中pseudogap功能只存在于轻的物种。我们相信,我们在本文中讨论的单粒子光谱特征,我们可以观察到通过物种分辨射频光谱和动量分辨光电子能谱测量系统,如,6 $_{Li}$-40 $_{K}$混合物。我们进一步调查人口和质量不平衡之间的相互作用,并报告说,在一个固定的人口不平衡的BCS-BEC交叉在费米-费米混合物将需要一个关键的相互作用(U $_{c}$),为实现统一的超流态。从超流相的热力学和准粒子行为两个方面详细研究了质量不平衡对奇异的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超流相的影响。已经观察到,尽管对场的s波对称性的节点超流间隙实现在LO制度。我们的结果对各种热标度和制度,预计将作为基准的实验观察6 $_{Li}$-40 $_{K}$混合物。
2018-01-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Surface and Pseudogap Evolution in a Cuprate Superconductor
铜氧化物超导电性与赝能隙态之间的关系尚不清楚,这是理解高转变温度(Tc)超导机制的一个障碍。在这里,我们采用依赖于磁场的扫描隧道显微镜提供相敏的证据,d波超导共存的赝隙的反节费米表面上的过掺杂的铜酸盐。此外,通过跟踪空穴掺杂(p)的准粒子干涉图案在一个单一的Bi基铜酸盐家庭的依赖性,我们观察到费米表面重建略低于最佳掺杂,表明零场量子相变在显着接近最大超导Tc。令人惊讶的是,这一重大重组系统的基本电子结构没有影响的顺利发展的赝隙。
2014-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Validity of Kohler's rule in the pseudogap phase of the cuprate superconductors
本文报道了欠掺杂HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$(Hg1201)的面内电阻率($ρ$)和横向磁电阻(MR)测量结果。相反,长期以来认为,科勒规则强烈违反欠掺杂的铜酸盐,我们发现,它实际上是满意的赝能隙相的Hg 1201。横向MR表现出二次场依赖性,$δρ/ρ_o=a H^{2}$,与$a(T)\propto T^{-4}$。结合所观察到的$ρ\propto T^2$的依赖性,这是一致的一个单一的费米液体准粒子散射率。我们发现,这种行为是普遍的,但通常掩盖在铜酸盐具有较低的结构对称性或较强的无序效应。
2014-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap, Superconducting Gap, and Fermi Arcs in Underdoped Cuprate Superconductors
通过测量零温极限下$La_{2-x}Sr_xCuO_4$的比热与磁场的关系,发现超导能隙的节斜率$v_Δ$与赝带隙温度$T^*$或值$Δ_p$具有非常相似的掺杂关系。由$v_Δ$导出的最大准粒子能隙与$T^*$相当接近。两者都表明赝能隙和超导电性之间的密切关系。计算还发现,在正常态比热系数的零温度值为$T_c \approx βv_Δγ_n(0)$的情况下,剩余费米弧$k_{arc}$的大小与正常态比热系数的零温度值成正比。这些观测结果模拟了基于一般共振价键(RVB)图像的SU(2)从玻色子理论的关键预测。
2005-02-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticles in a strongly correlated liquid with the fermion condensate: applications to high-temperature superconductors
将基于费米子凝聚(FC)的强关联电子液体模型推广到高温超导体。在我们的模型中,FC的外观提出了一个边界分离区域的强相互作用的电子液体的区域的强关联电子液体。我们研究了强关联液体的超导电性,并表明,在一定条件下,超导性消失的温度$T>T_c\simeq T_{node}$,与超导能隙被顺利转化为赝隙。结果,赝能隙只占据费米面的一部分。随着温度的升高,带隙面积缩小,并在$T=T^*$处消失。还研究了单粒子激发宽度。具有FC的系统中的准粒子色散可以用两条直线来表示,这两条直线的特征在于各自的有效质量$M^*_{FC}$和$M^*_L$,并且在超导能隙的量级的结合能附近相交。有人认为,这种强烈的变化的准粒子的色散在绑定可以增强欠掺杂的样品,因为加强FC的影响。研究了在超导性存在下的FC相变,并指出这种相变可视为动能驱动。
2000-10-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local origin of the pseudogap in the attractive Hubbard model
我们提供了一个新的角度对赝隙物理的吸引力费米子所描述的三维哈伯德模型。单粒子谱函数中的赝能隙出现在超流转变的临界温度$T_c$以上,通常用预先形成的未凝聚对来解释。在这里,我们表明,赝能隙物理的发生可以始终理解的局部激发,导致足够大的相互作用的准粒子峰分裂。当量子力学跳跃不相干时,这种效应在中高温下变得突出。我们澄清的存在下,赝能隙物理预计会发生的一个turbured温度。我们的结果是基于近似的三维哈伯德模型的物理动力学平均场论计算和动量独立的自能。我们的预测可以用超冷原子在光晶格与目前可用的温度和光谱技术进行测试。
2015-03-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Relaxation Dynamics in Two Distinct Gap Structures: La$_{0.67}$Ca$_{0.33}$MnO$_{3}$ and LaMnO$_{3}$
用泵浦-探测光谱研究了La $_{0.67}$ Ca $_{0.33}$ MnO $_{3}$和LaMnO $_{3}$单晶和薄膜中自旋和准粒子弛豫动力学随温度和磁场的变化。异常缓慢的自旋-晶格弛豫动力学由La $_{0.67}$ Ca $_{0.33}$ MnO $_{3}$中的温度和磁场相关的赝能隙和LaMnO $_{3}$中的温度无关的Jahn-Teller能隙控制。我们的研究结果表明,在这些锰氧化物中的电荷,自旋和晶格的耦合动力学是强烈相关的独特的间隙结构。
2003-10-15 cond-mat.str-el
Charge critical fluctuations in cuprates: Isotope effect, pseudogap, conductivity, and Raman spectroscopy
在高T_c超导体的条纹量子临界点理论中,我们指出了电荷集体涨落对光吸收和喇曼光谱的直接贡献。在后一种情况下,我们发现临界电荷集体模式可以或不能被激发取决于其波矢的方向和入射和出射光子的偏振。这表明强耦合和弱耦合到临界集体模式的准粒子之间的显着区别,并提供了一个直接的确认,在有限的波矢量发生在附近的最佳掺杂的铜酸盐的量子临界点相关联的顺序。
2004-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-equilibrium Transport in the Strange Metal and Pseudogap phases of the Cuprates
我们建议,在$a-b$平面中测量的非平衡电流的欠掺杂的铜酸盐(无论是在奇怪的金属或pseudogap制度)接触过掺杂的铜酸盐或标准费米液体可以用来诊断如何不同的pseudogap和奇怪的金属是从费米液体。人们天真地认为,这种奇怪的金属与费米液体的区别比赝能隙的区别更大。我们计算了预期的非平衡输运信号与三个格林函数,可在文献中:1)边缘费米液体理论,2)赝能隙制度的唯象分析和3)威尔逊约化的哈伯德模型,其中包含奇怪的金属和赝能隙。所有三个在低偏置电压下给出线性IV曲线。只有在边缘费米液体方法中,才能在较高电压下获得与线性的显著偏差。然而,关键的发现是,奇异金属/费米液体接触的IV曲线超过了赝能隙/费米液体系统。如果实验证实了这一点,这意味着奇怪的金属比赝能隙更不垂直于费米液体。在威尔逊约化的哈伯德模型,这一结果是解释在一个复合粒子的图片。也就是说,赝能隙对应于奇异金属中存在的电荷自由度的限制跃迁。在这种奇怪的金属中,复合激发分裂,电子准粒子从玻色子中散射出来。然而,这里的玻色子不是来自声子,而是来自负责动力学谱重转移的电荷自由度。
2013-08-21 cond-mat.str-el