Pseudogap enhancement due to magnetic impurities in d-density waves
研究了量子磁性杂质对d波自旋密度波(d-SDW)的影响。根据凝聚体的自旋空间各向异性,杂质自旋相干地排列。由于磁散射体和d-SDW之间的相干相互作用,序参量和转变温度都增加。这可以解释最近Pimenov等人(Phys.Rev.Lett.)关于Ni取代NdBa_2{ Cu_{1-y} Ni_y} O_6. 8的赝能隙增强的实验数据。94,227003(2005))。
2006-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of pseudogap in MgB2
超导体中的赝能隙相仍然是区分非常规超导体与常规超导体(BCS-超导体)的一个突出难题。采用高分辨率的光电子能谱的高密度的常规超导体,MgB 2,我们发现了一个有趣的情况。虽然接近费米能量的光谱演化与BCS描述相称,但在更宽的能量范围内的光谱揭示了远高于超导转变温度的赝能隙的出现,表明明显偏离BCS方案。赝能隙的能量尺度与MgB 2中超导电性的E2 g声子模的能量相当,赝能隙可以归因于电子-声子耦合对电子结构的影响。这些结果揭示了在电子-声子耦合诱导的赝能隙中出现超导能隙的可能性。
2017-03-01 cond-mat.supr-con
Emergence of a pseudogap in the BCS-BEC crossover
具有配对作用的强关联费米系统在低于临界温度$T_c$时成为超流体。这种配对关联在多大程度上改变了液体在$T > T_c$温度下的行为,这是一个微妙的问题,仍然是一个争论的领域,特别是关于非极化自旋- $1/2$非相对论物质的BCS-BEC交叉中所谓的赝能隙的出现。为了阐明这一点,我们提取了几个数量和周围的酉限制,即:奇偶交错的总能量,自旋磁化率,配对关联函数,凝聚分数,和临界温度$T_c$,使用非微扰,约束系综量子蒙特卡罗算法的至关重要。
2020-08-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nucl-th
Three energy scales characterizing the competing pseudogap state, the incoherent, and the coherent superconducting state in high-Tc cuprates
利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了Bi_2(Sr,R)_2CuO_y的能隙随动量的变化,特别是研究了R=La和Eu的区别.通过比较两组样品的能隙函数和特征温度,我们发现存在三个不同的能标Δpg,Δ sc 0和Δeff sc 0,分别对应于T*(赝能隙温度),Tonset(涨落超导起始温度)和Tc(相干超导临界温度).结果不仅支持了T* 以下与超导竞争的赝能隙态的存在,而且支持了T * 以下反节点附近动量竞争和超导涨落的对偶性.
2010-12-15 cond-mat.supr-con
Low-energy excitations around (π/2, π/2) points in the pseudogap phase of Nd_1.85Ce_0.15CuO_4
在最佳电子掺杂温度(Tc =22 K)下,NCCO超导体的极化电子喇曼散射表明,在特征温度T ~* ~ 220 K和能量E ~*_g = 850 cm ~(-1)以下,形成了各向异性赝能隙.在T* 以下,观察到在k空间的节点方向上,E*_g以下的非相干谱权重被显著抑制。这是伴随着在(π/2,π/2)点附近出现的长寿命激发,其对光学电导率没有贡献。
2003-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific heat anomaly in the d-density wave state and emergence of incommensurate orbital antiferromagnetic order
我们研究了有限化学势对用来解释欠掺杂铜氧化物赝能隙现象的d密度波态的影响。我们发现,当引入有限化学势时,在转变温度下的比热反常变弱,在转变温度以下形成d-密度波态。这提供了一个有用的理由,适当的解释比热测量的d-密度波状态的存在下的赝能隙温度。进一步增加化学势,在系统最终转变为正常态之前,将导致一个无公度的轨道反铁磁态。这是一种非均匀态,其特征在于新的电荷有序和超导中的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的模拟。
2001-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
How Much Phase Coherence Does a Pseudogap Need?
有人认为,铜氧化物超导体中的“赝能隙”状态,延伸到正常相位的几十度,反映了非相干d波配对,在有限长度尺度$ξ$上局部超导序相干,不足以建立超导性。我们从最小唯象无序BCS模型计算了这种状态下的单粒子谱密度。当相位相干长度超过库珀对尺寸时,出现明显的赝能隙。然而,仅在相对窄的相位刚度范围内发现赝隙状态,因此不期望在$T_c$之上延伸超过约20%。
2001-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral signatures of spin textures and the emergence of a pseudogap
École Polytechnique Fédérale de Lausanne(洛桑联邦理工学院);California Institute of Technology(加州理工学院);SISSA, Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati(国际高等研究院);CNR-IOM, Istituto Officina dei Materiali(材料研究所)
该研究以二维哈伯德模型为对象,发现破坏平移对称性的平均场解可产生赝能隙的光谱特征,为赝能隙提供了基于反铁磁畴与金属界面相互作用的简单概念描述。
2026-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Localization state induced superconductivity, pseudogap and strange metal
在非常规超导体中,超导性的出现通常伴随着赝能隙、奇异金属和费米液体的正常态相。这表明这些相与超导态密切相关,并且应该由尚不清楚的超导机制所支配。在这里,我们提出了一个微观理论,根据局域态和扩展态之间的耦合,配对电子的跳跃和局域态的不稳定性的结果。在这些态中观察到两个可区分的配对能隙,一个控制超导温度,另一个控制局限于局域区域的相干对的温度。这些状态之间的配对相关导致四个阶段。在最近的实验中观察到,它们的特征表现在普适的类普朗克电阻率和不寻常的载流子分布。
2021-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On the Hall Effect in the pseudogap phase of cuprates
角分辨光电子能谱(ARPES)实验揭示了在低于和最佳掺杂的铜氧化物的能谱中的相干电子激发,其温度高于其转变成超导态的温度,仅在被称为费米弧的“裸”费米表面的部分上的节点附近。这引发了关于实验数据的含义和可能解释的问题。下面我们推导出费米弧模型在弱和强磁场中的霍尔系数表达式。
2013-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticles in the Pseudogap Phase of Underdoped Cuprate
最近的角度分辨光电子能谱\cite{yang-nature-08}和扫描隧道显微镜\cite{kohsaka-nature-08}测量欠掺杂的铜氧化物产生了新的光谱信息准粒子的赝能隙相。正常态的新特征,如粒子-空穴不对称性、能量色散的极大值和伴随的准粒子谱权的下降,与杨\textit{et al.}对赝能隙相中单粒子传播子的解释一致.超导态中的相干准粒子色散和降低的隧穿态密度的不对称性也可以用这个传播子来描述。
2009-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap and charge dynamics in doped cuprates
在正常态赝能隙态的微观理论下,研究了从欠掺杂到重掺杂的整个掺杂范围内,掺杂铜氧化物中电荷动力学的掺杂和温度依赖性。在欠掺杂和最佳掺杂制度的电导率谱包含低能量的非Drude峰和不寻常的中红外波段。然而,随着掺杂的增加,中红外带的位置向低能非Drude峰移动。特别地,在重掺杂区域,低能非Drude峰与中红外带合并,然后低能Drude行为恢复。结果表明,在欠掺杂和最佳掺杂条件下,低能非Drude峰和不寻常的中红外带的显著行为与正常态赝能隙的掺杂和温度依赖性的出现密切相关.
2013-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable pseudogaps due to non-local coherent transport in voltage-biased three-terminal Josephson junctions
研究了在对称偏压下$N=3$超导体结中的邻近效应。选择偏置是为了突出在两个以上的超导体之间相干地交换多个库珀对的传输过程的作用。这样的非本地过程可以在直流响应中进行研究,其中本地传输过程没有贡献。我们专注于邻近诱导的正常态密度,我们调查在一个广泛的参数空间。我们揭示了深和高度可调的pseudogap和其他丰富的结构的存在。这是由于静态邻近效应,这是不存在的$N=2$和敏感的紧急超导相关联的非本地相干运输。与$N=2$的结果相比,我们发现多个Andreev反射的特征峰的相似性。我们讨论了电子空穴退相干和各种类型的结的不对称性的影响。我们的预测可以用隧道光谱学进行实验研究。
2017-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Emergent magnetic pseudogap from phase fluctuations and hierarchy of scales in two-dimensional superconductors
Fudan University(复旦大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
该研究在二维超导体中,仅通过相位涨落识别出涌现磁性赝能隙,分析了NMR弛豫率1/T₁T的演化,明确了其与各尺度的相互作用机制。
2026-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intermediate coupling model of cuprates: adding fluctuations to a weak coupling model of pseudogap and superconductuctivity competition
我们表明,许多功能归因于强相关效应在各种光谱的铜酸盐被捕获的自能结合自旋和电荷波动的影响的计算。计算了从半填充到过掺杂系统的全掺杂范围内的自能。在正常状态下,光谱函数揭示了四个子带:两个广泛分裂的非相干带代表剩余的两个哈伯德带,和两个额外的相干,自旋和电荷打扮的间隙带分裂的自旋密度波,崩溃在过掺杂制度。由此产生的相干子带非常类似于我们早期的平均场结果。在这里,我们提出了一个概述的综合结果,我们的平均场计算和较新的扩展到中间耦合制度。
2010-01-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Specific Heat of La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}: Pseudogap Formation and Reduction of the Superconducting Condensation Energy
为了研究所谓的小赝能隙和超导(SC)凝聚能U(0),在La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}上测量了电子比热Cel直到~ 120 K。在p(=x)小于~0.2的样品中,d波超导体Tco(=2*Δ 0}/(4~5)kB)的平均场临界温度附近的γ(=Cel/T)-T曲线上出现了小的赝能隙行为,其中Δ 0}是T<<Tc时的最大能隙。在赝能隙区,凝聚能U(0)大大降低(p< ~0.2)。通过引入有效SC能量尺度Δ eff =β*p*Δ 0}(β=4.5)代替Δ 0},可以很好地再现U(0)的降低。讨论了有效SC能标与节费米弧上形成的相干对隙的关系。
2004-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Modeling a striped pseudogap state
本文研究了一维超导体系统中电荷密度波序和自旋波序共存时的电子结构。该系统有一个节点费米面(费米弧)的形式,一个孔袋和一个波腹赝隙。在波腹的谱函数是近似粒子孔对称相反的缺口区域外的口袋。我们发现,在费米能级的状态是扩展的,而赝能隙附近的状态具有短的条纹间距的本地化长度。我们认为配对具有局部d-波或s-波对称性,并在这两种情况下发现类似的结果,与pseudogap是局部对相关性的影响相一致。我们认为,这种状态是一个条纹有序漫画的pseudogap阶段在欠掺杂铜酸盐与共存的自旋,电荷,和对密度波的相关性。最后,我们还模拟了一个超导态,该超导态1)从赝能隙态平滑演化,2)在态密度中具有一个签名子能隙峰,3)相干对密度集中在节区。
2010-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signature of pseudogap formation in the density of states of underdoped cuprates
欠掺杂铜氧化物的共振价键自旋液体模型的一个基本元素,出现了一个赝能隙。这种新的能量尺度引入了准粒子态密度的不对称性,因为它与反铁磁布里渊区有关。相比之下,超导性在费米表面上发展,这在很大程度上恢复了能量低于超导能隙尺度的粒子-空穴对称性。在高度欠掺杂的制度,这两个尺度可以分别确定在状态的密度,也为每个固定的角度在布里渊区的部分状态密度。从总的态密度,我们发现,赝能隙的能量尺度表现出不同的正,负偏压掺杂的功能。此外,我们发现证据,从最近的扫描隧道光谱数据的不对称性提取的$Δ(θ)$这是在定性与此模型的正负偏置。同样,线性低能量密度的状态的斜率是几乎恒定的欠掺杂制度,而它的增加显着与数据一致的过掺杂。
2010-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Persistence of pseudogap formation in quasi-2D systems with arbitrary carrier density
临界温度以上赝能隙的存在已被广泛地用来解释高温超导体正常态的反常行为。在二维中,赝能隙相的存在已经在一个简单的模型中得到了证明。它现在可以表明,赝间隙相持续甚至更现实的情况下,相干层间隧穿被考虑在内。有效的各向异性是令人惊讶的大,甚至随着载流子密度的增加而增加。
1998-04-29 cond-mat.supr-con
Correlation-Driven $d$-Wave Superconducting Dome from Pseudogap Spectral Reconstruction
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
基于可精确求解的关联模型,自洽计算表明赝能隙关联与d波超导序竞争导致温度-掺杂相图中的超导穹顶,且d_{x^2-y^2}波在宽掺杂范围内占优。
2026-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Violation of the Wiedemann-Franz law as an evidence of the pseudogap in the iron-based superconductor Ba(Fe1-xCox)2As2
测量了Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2(x = 0,0.045,0.06和0.244)单晶在1.4 - 300 K温度范围和12.5 T磁场下的纵向和横向输运系数。由此产生的数据被用来确定的霍尔洛伦兹数(Lxy)的温度依赖性和它的演变与掺杂。Lxy由电子对热导率和电导率的贡献定义,并且发现它不同于其正则行为。这表明在中间掺杂的样品中出现了赝能隙。
2015-05-26 cond-mat.supr-con
Probing the pseudogap and beyond: Examining single-particle properties of the hole- and electron-doped Hubbard model
Stanford University(斯坦福大学);SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室);University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);University of Notre Dame(圣母大学)
该研究采用无偏行列式量子蒙特卡洛算法,对比电子与空穴掺杂哈伯德模型的单粒子性质,发现二者不对称性,揭示赝能隙为强关联驱动的平滑交叉。
2026-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Adiabatic variation of the charge-density-wave phase diagram in the 123 cuprate (Ca$_x$La$_{1-x}$)(Ba$_{1.75-x}$La$_{0.25+x}$)Cu$_3$O$_y$
为了解释铜氧化物中反常赝能隙态和高温超导性的出现,三十多年来的研究活动集中在解开欠掺杂制度的各种不稳定性之间的联系。在高温超导体中(Ca $_x$ La $_{1-x}$)(Ba $_{1.75-x}$ La $_{0.25+x}$)Cu $_3$ O $_y$(CLBLCO)等价化学取代产生CuO $_2$平面屈曲和Cu(II)-至-顶端-氧距离的平滑变化,使我们能够研究电荷密度波(CDW)顺序的相互依赖性,超导性和赝能隙在恒定的空穴掺杂在两个123铜氧化物结构的图解连接表示。在这项研究中,共振软X射线散射测量揭示了在CLBLCO的不相称CDW相关性的第一次观察,并证明了$T_{\text{CDW}}$和赝能隙交叉温度($T^{\ast}$)之间缺乏相关性。这一结果不利于一种情况下,在$T^{\ast}$的赝能隙的开放结果从波动的CDW相关性。
2019-06-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between superconductivity and pseudogap state in bilayer cuprate superconductors
基于动能驱动的超导机制,研究了双层铜氧化物超导体中超导能隙与正常态赝能隙之间的相互作用。结果表明,层间自旋激发的相干跃迁直接产生的载流子相互作用对粒子-空穴沟道中的正常态赝能隙和粒子-粒子沟道中的超导能隙没有贡献,而只有直接来自通过交换自旋激发的动能跳跃的层内载流子相互作用才诱导正常的-态赝能隙和超导能隙,从而双能隙行为是单层和双层铜氧化物超导体的普遍特征。
2013-07-25 cond-mat.supr-con
Metallic conduction and superconductivity in the pseudogap phase
我们分析了正方形晶格上的t-J模型,在低密度x的空穴情况下,使用玻色自旋子和费米子。自旋子配对成单线态,单线态在温度T* 以下凝结。凝聚态演化出莫特相-保持其对称性。当T > T* 时,holon和spinon被限制(通过规范力),所以没有相干电荷传播。金属导电和d波超导性的结果,从单独的,亚晶格保持,holon跳跃过程,起源于T* 以下的耦合与凝聚。一个简单的有效的哈密顿描述这些过程的推导和解决。Holons形成电荷费米液体,在T* 以上变得不相干(受限)。在超导体中,空穴成对跳跃,从而减少了动能。二子晶格的性质是连接三相的粘合剂,其效果可以在各种关联函数中看到。该理论可以解释铜氧化物超导体的许多特征,包括二维金属丰度的起源。
2007-04-18 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
Signatures of superconducting and pseudogap phases in ultrafast transient reflectivity of Ca(Fe0.927Co0.073)2As2
我们提出了飞秒时间分辨泵浦-探测光谱研究的赝隙(PG)随着超导(SC)的间隙在过掺杂铁磷属元素化物Ca(Fe0.927Co0.073)2As2。结果表明,在超导转变温度Tc附近,光激发准粒子(QP)弛豫动力学、相干激发A1g-对称光学声子和双声学声子动力学的温度演化行为是不稳定的.实验测得的瞬态差分反射率Delta_R/R信号的符号在零时间延迟之间的泵浦和探测脉冲在~200 K的温度下的连续变化被推断为PG相的出现的证据在该温度附近。这种行为与泵浦光子能量无关,并且发生在没有自旋密度波相变的晶体中。
2014-02-07 cond-mat.supr-con
Revealing strong coupling of collective modes between superconductivity and pseudogap in cuprate superconductor by terahertz third harmonic generation
研究固体中不同自由度之间的相互作用对于理解材料的功能具有重要意义。这种相互作用的一个突出例子是铜氧化物超导体中超导性(SC)、电荷密度波(CDW)、赝能隙态(PG)和其他奇异相之间的相互交织耦合或竞争。最近出现的非线性太赫兹(THz)三次谐波产生(THG)光谱为探索超导序参量的集体(Higgs)模及其与纠缠/竞争相的相互作用提供了一个强有力的工具。在这项研究中,我们报告的$_2$(YBCO)薄膜的非线性太赫兹三倍频光谱与不同的掺杂。我们确定了一个特征温度$T_{THG}$,低于该温度出现三级磁化率$χ^{(3)}$。值得注意的是,在相图的宽范围掺杂下,$T_{THG}$与赝能隙的交叉温度$T^*$一致。当进入超导态时,THG急剧增加,但在$T_c$附近表现出异常的下降特征,这在最佳掺杂的样品中更清楚地看到。引人注目的是,我们直接观察到拍频结构在测量的实时波形的THG信号。时域波形的傅立叶变换给出了低于和高于原始THG频率的两个单独的模式。观测结果强烈表明,一个额外的模式,可能是希格斯模式,出现在$T_c$和耦合模式已经发展低于$T^*$。强耦合效应提供了新的见解之间的相互作用的超导性和赝隙。结果明确地表明,赝能隙相不是超导性的先驱,但代表了一个独特的秩序。
2022-11-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of low-energy spin waves in superconducting electron-doped cuprates
University of Copenhagen(哥本哈根大学);Institute Laue-Langevin (ILL)(劳厄-朗之万研究所);Utrecht University(乌得勒支大学);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室);Technical University of Denmark(丹麦技术大学);Lund University(隆德大学);University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
研究发现电子掺杂铜基材料NCCO中,生长态存在低能自旋波缺失,退火后自旋伪隙减少,揭示磁性与超导性间的潜在关联。
2026-02-27 cond-mat.supr-con
Occurrence of Fermi Pockets without Pseudogap Hypothesis and Clarification of the Energy Distribution Curves of Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy in Underdoped Cuprate Superconductors
欠掺杂铜氧化物超导体电子结构的中心问题是澄清费米面的形状和赝能隙的起源。在Kamimura和Suwa提出的模型的基础上,该模型具有源于Jahn-Teller物理和Mott物理相互作用的重要特征,欠掺杂铜氧化物的费米面的特征是在金属态和局域反铁磁序共存下存在由掺杂空穴构造的费米口袋。在$T_{\rm c}$之下,费米口袋上的空穴在节区形成具有d波对称性的库珀对。在波腹区,没有费米面。在这项研究中,我们计算的能量分布曲线(EDCs)的角度分辨光电子能谱(ARPES)低于$T_{\rm c}$。结果表明,欠掺杂铜氧化物的ARPES谱的特征是在波节区有一个相干峰,在波腹区光激发电子从费米能级以下的占据态到真空能级以上的自由电子态的真实跃迁,后者在波腹区形成一个宽峰.从这一特点,ARPES观察到的两个不同的差距的起源阐明不引入的概念的pseudogap。最后,对低掺杂铜酸盐的相图作了评述。
2011-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of a Normal-State Pseudogap on Optical Conductivity in Underdoped Cuprate Superconductors
我们计算了欠掺杂铜氧化物超导体的c轴红外电导率$σ_c(ω)$在CuO $_2$ -平面内的spinfluctuation交换散射,包括一个振幅为$E_g$的唯象d波赝隙。当温度降低到低于温度$T^* \sim E_g/2$时,在非相干(漫射)透射极限中,在$σ_c(ω)$中产生$ω< 2E_g$的间隙。电阻率显示出“半导体”行为,即,对于$E_g=0$,其在高于恒定行为的低温下增加。我们发现,赝能隙结构的面内光学电导率是在面间电导率$σ_c(ω)$的两倍左右,在定性与实验一致。这是一个事实的结果,即在低频率的pseudogap的开放的结果,抑制了spinfluctuation交换相互作用。虽然在欠掺杂制度的c轴电导率是最好的非相干传输描述,在过掺杂制度相干电导给出了更好的描述。
1999-09-15 cond-mat.supr-con
Parametrically amplified Josephson plasma waves in YBa_2Cu_3O_(6+x): evidence for local superconducting fluctuations up to the pseudogap temperature $T^*$
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter(马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);MIT(麻省理工学院)
研究通过强太赫兹脉冲作用于欠掺杂YBa₂Cu₃O₆₊x并在Tc和伪间隙尺度T*之间温度下,发现类似超导态的反射率边缘和探针脉冲的二次谐波产生,提出通过参数放大低约瑟夫森等离子体模式解释,但本文提出另一种解释,假设在Tc < T < T*时存在局部配对幅度和相位,从而解释反射率数据。
2026-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con physics.optics
Direct evidence for a competition between the pseudogap and high temperature superconductivity in the cuprates
对隙和相干性是超导性的两个标志。在经典的BCS超导体中,它们在Tc同时建立。然而,在铜酸盐中,能隙(赝能隙)在Tc以上延伸。这个能隙的起源是高温超导的中心问题之一。最近的实验证据表明,赝能隙和超导能隙与不同的能量尺度有关。然而,尚不清楚它们是独立共存还是相互竞争。为了理解铜氧化物的物理性质和改善其超导性能,确定赝能隙是高温超导电性的朋友还是敌人至关重要。在这里,我们报告的证据,从角度分辨光电子能谱(ARPES)的赝隙和高温超导代表两个竞争的订单。我们发现,有一个直接的相关性之间的损失,在低能量谱的重量,由于pseudogap和成对电子的相干分数的减少。因此,赝能隙通过耗尽在超导能隙最大的动量空间区域中可用于配对的谱权重来与超导性竞争。这导致了一个非常不寻常的状态,在欠掺杂的铜氧化物,其中只有部分的费米表面发展的连贯性。
2009-02-09 cond-mat.supr-con
Singularity in self-energy and composite fermion excitations of interacting electrons
我们提出复合费米子算符$f_{iσ}(2n_{i{\bar σ}}-1)$可以具有相干激发,其中$f_{iσ}$是相互作用电子的费米子算符,而$n_{i{\bar σ}}$是相反自旋的数算符。在双杂质Anderson模型中,发现这种复合费米子的激发在Kondo区有赝能隙,而在规则费米子$f_{iσ}$的激发有赝能隙的区有有限的谱权.在后一种情况下,发现$f_{iσ}$的自能在费米能附近是奇异的。我们认为,这种复合费米子可以开发一个费米表面与费米液体的行为,但“隐藏”的电荷激发的晶格推广。我们进一步说明,这种类型的激发是必不可少的,在解决赝隙态和非常规超导。
2013-02-19 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
Coherent quasi-particles-to-incoherent hole-carriers crossover in underdoped cuprates
在欠掺杂的铜氧化物中,由于赝能隙的打开,只有一部分费米表面作为费米弧存活下来。在空穴掺杂的$_{2}$ $_4$中,我们推导出费米弧上准粒子的“相干温度”$T_{coh}$,在此温度以上,角积分光电子能谱中展宽的前沿位置偏离费米能级,准粒子概念开始失去意义。发现$T_{coh}$随着空穴掺杂而快速增加,这与赝能隙温度$T^*$相反。超导圆顶因此位于$T^*$和$T_{coh}$之下,表明超导性来自费米弧上的相干费米准粒子。$T_{coh}$在欠掺杂区域中保持较小,表明源自费米弧的非相干载流子负责高温下的明显金属输运。
2009-04-23 cond-mat.supr-con
Pseudogap-induced coexistence of Fermi arcs and Fermi pockets in cuprate superconductors
为什么在铜氧化物超导体的赝能隙相中会同时存在费米弧和费米口袋,这是一个非常有趣的问题。这个谜题需要一个解释。基于费米子自旋表象中的t-J模型,考虑赝能隙效应,研究了铜氧化物超导体中费米弧和费米袋的共存。结果表明,赝能隙引起能带分裂,电子格林函数在零能量处的极点在动量空间中形成两条等值线,而这两条等值线上的电子谱权在波腹附近被赝能隙隔开,只留下位于波节附近不连通段的低能电子谱权.特别是,这些不连续的片段的尖端会聚在热点上,形成封闭的费米口袋,产生费米弧和费米口袋的共存。此外,单粒子相干权重与赝能隙直接相关,并随掺杂线性增长。电子激发的总色散的计算结果与实验数据定性一致。该理论还预测,赝间隙引起的峰-谷-峰结构的电子光谱是缺席的热点方向。
2016-11-29 cond-mat.supr-con
k-dependent SU(4) model of high-temperature superconductivity and its coherent-state solutions
我们将高T_c超导的SU(4)模型[1-5]扩展到SU(4)k模型,该模型允许在预测的观测值中显式地依赖于动量(k)。我们从SU(4)k相干态导出并求解了依赖于k、温度和掺杂的带隙方程,并证明了新的SU(4)k模型对于不明显依赖于动量的观测量简化为原始的SU(4)模型。SU(4)k模型的结果与ARPES等实验有关,这些实验可以检测出明显依赖于k的性质。目前的SU(4)k模型定量描述了赝能隙温标,并可以解释为什么ARPES测量的沿反节方向的T* 比其他不分解动量的测量值大。它也提供了一个直接的微观解释费米弧中观察到的赝隙区。此外,该模型导致一个预测,即使在欠掺杂制度,存在掺杂依赖的窗口周围的节点在k空间中,反铁磁性可能会完全抑制所有掺杂分数,允许纯超导状态存在。
2008-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Two Gaps Make a High Temperature Superconductor?
高温超导难题的关键之一是确定与超导电子对的相干凝聚体的出现相关的能量尺度。这些可能提供了一个衡量配对强度和超流体的相干性,并最终揭示了超导铜氧化物中难以捉摸的配对机制的本质。为此,人们投入了大量的精力来研究超导转变温度Tc和正常态赝能隙交叉温度T * 之间的关系。在这里,我们提出了大量的实验数据,提出了一个共存的两个间隙的情况下,即超导能隙和赝间隙,在整个超导圆顶。
2008-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two gaps with one energy scale in cuprate superconductors
基于动能驱动的超导机制,研究了铜氧化物超导体中超导能隙与正常态赝能隙之间的相互作用。结果表明,载流子与自旋通过自旋激发的高次幂交换直接从动能出发相互作用,在粒子-空穴沟道中诱导出正常态赝能隙态,在粒子-粒子沟道中诱导出超导态,从而在整个超导穹顶中存在超导能隙与正常态赝能隙共存的现象.这种正常态赝能隙与准粒子相干量密切相关,是铜氧化物超导体中超导性的必要成分。特别地,正常态赝能隙和超导能隙都是由一个能量标度控制的,它们是强电子关联的结果。
2012-02-09 cond-mat.supr-con
Emergence of nanoscale inhomogeneity in the superconducting state of a homogeneously disordered conventional superconductor, NbN
非均匀超导态自发形成的概念是大多数试图理解强无序超导态的理论的核心。利用扫描隧道谱和高分辨率扫描透射电子显微镜,我们的实验表明,在强均匀无序和超导关联的竞争作用下,传统的超导体,NbN的超导态,自发地分离到域。跟踪这些域作为温度的函数,我们观察到,超导域持续跨越体超导转变,Tc,并消失接近赝能隙温度,T*,超导相关的签名从隧道谱和超流响应的系统消失。
2013-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting properties and pseudogap from preformed Cooper pairs in the triclinic (CaFe$_{1-x}$Pt$_x$As)$_{10}$Pt$_3$As$_8$
利用μ子自旋弛豫($μ$ SR)、非弹性中子散射(INS)和核磁共振(NMR)研究了具有三斜晶系结构的新型铁基超导体(CaFe $_{1-x}$ Pt $_x$ As)$_{10}$ Pt $_3$ As $_8$(T $_{\rm c}$ = 13 K)。从$μ$ SR弛豫率测量得到的超流密度的温度依赖性表明存在两个超导能隙,$Δ_\text{1}\ggΔ_\text{2}$。根据我们的INS测量,相称的自旋波动集中在($π$,0)波矢量,像大多数其他铁砷化物。它们的强度在T $_\text{c}$上保持不变,表明许多铁基超导体没有典型的自旋共振。相反,我们观察到的$\hslashω_0=\,$ 7毫电子伏左右的自旋激发光谱在相同的波矢,这持续高于T $_{\rm c}$和特征在于比$\hslashω_0/k_\text{B}T_\text{c}\approx\,$ 6.2,这是显着高于典型值的铁磷属元素化物的磁共振模式(~4.3)。在7毫电子伏的磁场强度的温度依赖性揭示了一个异常T* = 45 K附近的消失,这种新的模式。通过NMR观察到的自旋-晶格弛豫速率$1/T_1T$的抑制直接低于T*,在T $_{\rm c}$处没有任何明显的后续异常,表明T* 可以标记(CaFe $_{1-x}$ Pt $_x$ As)$_{10}$ Pt $_3$ As $_8$中赝能隙的开始,这可…
2014-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hole-doping driven antiparallel magnetic order underlying the superconducting and pseudogap states in high-temperature cuprate superconductor
揭示赝能隙的性质及其与超导和反铁磁莫特绝缘体、配对机制和非费米液相的关系是理解铜氧化物高温超导性的关键问题.本文从弱掺杂反铁磁绝缘体的基态出发,证明了空穴掺杂CuO 2平面中的反平行磁序可以合理自然地预测,其中在掺杂孔周围产生Skyrmion型三维自旋织构。超导转变温度Tc可以理解为建立长程反平行磁有序的温度,导致具有相位相干库珀对的磁介导超导态。当加热到Tc以上时,对态中的长程相位相干性丧失,但对凝聚体仍然存在于中程长度尺度上,转变为具有电荷和磁序的赝能隙态。我们相信,目前的模型提供了一个关键的初始点,以解开各种各样的明显复杂的现象,高温铜氧化物超导体。
2013-02-13 cond-mat.supr-con
The Attractive Hubbard Model in 2D: Is it capable of describing a pseudogap and preformed pairs?
从费米液体行为的偏差是有据可查的正常状态下的铜酸盐超导体,这些差异中的一些似乎是有关的前过渡功能出现在T $_c$以上的温度。例如在ARPES实验中观察到的赝能隙就是这种物理现象的一个熟悉的例子。这种行为的一个可能的解释涉及到在T $_c$以上的正常状态下存在的具有有限寿命的预制对。通过这种方式,可以建立两个特征温度。一个较高的T $^*$,在该温度下,超导对开始形成,而实际T $_c$,在该温度下,建立了相位相干的超导相。为了检验这些观点,我们在低电子密度下研究了二维负U哈伯德模型.在这个理论的非自洽版本中,系统总是表现出对无限寿命对的玻色凝聚的不稳定性。与此相反,对获得一个有限的寿命,由于对对相互作用和尖锐的两个粒子的束缚态强烈的寿命加宽时,应用自洽。在完全自洽的计算中,我们采用了${\bf {\vec k}}$ -平均近似,其中自能由于${\bf {\vec k}}$ -平均而失去了它的${\bf {\vec k}}$ -色散。这种近似被发现保持基本的物理。
1998-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of Cooper pairs, d-wave duality and the phase diagram of cuprate superconductors
BCS理论描述了库珀对的形成和它们瞬间“玻色凝聚”成超导态。氦原子是预先形成的玻色子,除了它们的凝聚超流态之外,还可以形成量子固体,缺乏相位相干性。在这里,我们表明,库珀对的命运可以比BCS或氦的范例更多样化。在铜氧化物d波超导体(dSC)中,库珀对本质上是非局域物体,具有质心和相对运动。随着掺杂的减少,质心波动迫使相关的dSC进入具有增强的抗磁性和鲁棒但短程的超导有序的状态。在极端的掺杂不足,相对波动接管和两个赝隙-"小“(电荷)和”大“(自旋)-自然出现从理论中,作为库珀对”衰变“和电荷”从自旋单线态键。随后的基态由对角(主要是反铁磁)关联而不是超导(非对角)关联控制。该理论被用来解释最近的几个实验,并得出有关相图的一般结论。
2007-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Study of pseudogap and superconducting quasiparticle dynamics in $\rm{Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}}$ by time-resolved optical reflectivity
赝能隙(PG)与超导能隙(SC)的关系,PG是SC的先驱,还是它们共存或竞争,是铜氧化物高温超导体中长期存在的争议。在这里,我们报告超快时间分辨光学反射率的动态密度和弛豫的PG和SC准粒子(QP)在欠掺杂$\rm{Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}}$($T_c$ = 82 K)单晶的调查。我们发现两个不同的PG组件的证据,在PG状态下的正反射率的变化,其特征在于由松弛时间尺度的$τ_{fast}$ $\approx$ 0.2 ps和$τ_{slow}$ $\approx$ 2 ps的幅度$A_{fast}$和$A_{slow}$在PG打开温度$T^*$的突变。前者在$T_c$处无明显变化,与SC QP共存。后者的振幅在SC相位波动$T_p$处开始减小,并在$T_c$处消失,随后是表示SC QP出现的负振幅,因此表明与超导性的竞争。
2020-02-13 cond-mat.supr-con
Pressure-induced decoupling of the pseudogap and superconductivity in a bilayer cuprate
Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Nanyang Technological University(南洋理工大学);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室)
研究通过超快光学光谱揭示高压下铜基材料中伪间隙与超导性分离现象,发现伪间隙能量隙随压力降低而抑制,而超导临界温度与超导能隙呈现相关轨迹,表明超导性与伪间隙独立演化。
2026-10-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con physics.optics
Universal scaling behavior of the c-axis resistivity of high-temperature superconductors
我们提出并证明了高温超导体的c轴输运受赝能隙控制,c轴电阻率在赝能隙相中满足普适标度律.我们近似地导出了c轴电阻率的标度函数,发现它与Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$,Bi $_2$ Sr $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{10+δ}$,YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$的实验数据符合得很好.我们的工作揭示了c轴电阻率的类跳跃行为的物理起源,并表明c轴跳跃主要是相干的。
2006-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of electron-phonon coupling, pseudogap, and superconductivity in CsCa$_2$Fe$_4$As$_4$F$_2$ studied using ultrafast optical spectroscopy
本文利用超快光谱研究CsCa$_2$Fe$_4$As$_4$F$_2$,发现赝能隙先于超导能隙打开,并测得A1g声子模式及其电子-声子耦合常数,揭示三者相互作用。
2025-03-12 cond-mat.supr-con
Unusual electronic structure in underdoped cuprate superconductors
本文在动能驱动超导框架下研究欠掺杂铜氧化物超导体中赝能隙对低能电子结构的影响,揭示同一自旋激发同时支配赝能隙态与超导态,并自然解释费米弧、峰-谷-峰结构及棋盘状电荷有序等奇异特征。
2025-07-06 cond-mat.supr-con
Ultrafast Optical Spectroscopy Evidence of Pseudogap and Electron-Phonon Coupling in an Iron-Based Superconductor KCa$_2$Fe$_4$As$_4$F$_2$
用超快光谱研究了铁基超导体KCa $_2$ Fe $_4$ As $_4$ F $_2$与$T_c=33.5$ K的非平衡准粒子弛豫动力学.我们的结果揭示了一个可能的赝能隙($Δ_{PG}$ = 2.4 $\pm$ 0.1 meV)低于$T^*\approx 50$ K,但在超导能隙($Δ_{SC}$(0)$\approx$ 4.3 $\pm$ 0.1 meV)开放之前。在高泵浦注量下测量,实际两个不同的,相干的声子振荡频率分别为1.95和5.51太赫兹。高频$A_{1g}$(2)模式对应于FeAs平面的$c-$轴偏振振动,标称电子-声子耦合常数$λ_{A_{1g}(2)}$ = 0.194 $\pm$ 0.02。我们的研究结果表明,赝能隙可能是超导电性的前兆,电子-声子耦合可能在KCa $_2$ Fe $_4$ As $_4$ F $_2$的超导配对中起重要作用.
2022-01-21 cond-mat.supr-con
Emergent granularity and pseudogap near the superconductor-insulator transition
在二维中,存在由无序增加驱动的直接超导体到绝缘体的量子相变。我们阐明,使用非均匀平均场论和量子蒙特卡罗技术相结合,性质的阶段和过渡的机制。我们提出了几个可测试的预测,特别是本地光谱探测。随着无序度的增加,系统在绝缘矩阵中嵌入的相干长度的尺度上形成超导斑点。在超导状态下,不同的斑点上的相位在整个系统中是相干的,而在绝缘体中,长程相位相干性被量子涨落破坏。由于这种涌现的粒度,我们表明,单粒子能隙的状态密度的生存跨越过渡,但相干峰只存在于超导体。与传统理论相反,在临界无序和临界温度以上,特征赝能隙持续存在。令人惊讶的是,绝缘体具有在SIT处消失的两粒子间隙尺度,尽管具有稳健的单粒子间隙。
2013-09-18 cond-mat.supr-con
Pseudogap and Condensation in Cuprate Superconductors from NMR Shifts
University of Leipzig(莱比锡大学)
通过分析核磁共振数据揭示铜基超导体中伪间隙和凝聚现象,利用对称性分离铜的移位成分,发现不同掺杂水平下伪间隙温度和超导转变温度的变化规律。
2026-04-21 cond-mat.supr-con
Superfluid density and two-component conductivity in hole-doped cuprates
虽然赝能隙主导了空穴掺杂铜氧化物的相图,将低掺杂的反铁磁母体绝缘体连接到高掺杂的奇异金属,但其起源和与超导性的关系仍然未知。为了继续下去,需要完全理解单个空穴-最初位于莫特态-如何变得移动并最终在超导圆顶的末端演变为相干准粒子。为了影响这一发展,我们检查最近的运输和光谱研究的空穴掺杂铜酸盐在其相图。在这个过程中,我们强调了一组经验之间的超流密度和空穴掺杂的铜酸盐的某些正常状态的属性,提供了新的见解出现的金属性的CuO_2平面内的超导态的鲁棒性的影响。我们得出结论认为,整体行为是最好的理解,在两个不同的载流流体,其中只有一个占主导地位的超导冷凝物,并在赝能隙端点以下的临界空穴浓度p^ \ast缺口。
2022-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con