利用超流密度和宽带准粒子电导率的高分辨测量，研究了欠掺杂YBCO中节状准粒子的低能激发谱。穿透深度的测量温度低至0.05 K。微波电导率是从0.1到20 GHz测量的，是零能量准粒子的直接探针。的数据进行了比较与预测的一些理论方案，竞争或以其他方式修改纯d波超导性，特别是相称和不相称的自旋和电荷密度波; d + i s和d + i d超导性;循环电流相;和BCS-BEC交叉。我们的结论是，在存在少量强散射无序的情况下，数据与纯d波态一致，并且能够完全排除大多数候选竞争态，或者排除到由无序的能量尺度设置的水平，~ 4 K。然而，相称的自旋和电荷密度顺序，预计不会改变节点的频谱，因此不能排除。
英文摘要：
High resolution measurements of superfluid density and broadband quasiparticle conductivity have been used to probe the low energy excitation spectrum of nodal quasiparticles in underdoped YBCO. Penetration depth is measured to temperatures as low as 0.05 K. Microwave conductivity is measured from 0.1 to 20 GHz and is a direct probe of zero-energy quasiparticles. The data are compared with predictions for a number of theoretical scenarios that compete with or otherwise modify pure d-wave superconductivity, in particular commensurate and incommensurate spin and charge density waves; d + i s and d + i d superconductivity; circulating current phases; and the BCS--BEC crossover. We conclude that the data are consistent with a pure d-wave state in the presence of a small amount of strong scattering disorder, and are able to rule out most candidate competing states either completely, or to a level set by the energy scale of the disorder, ~ 4 K. Commensurate spin and charge density orders, however, are not expected to alter the nodal spectrum and therefore cannot be excluded.
Nodal Protectorate: A Unified Theory of the ab-plane and c-axis Penetration Depths of Underdoped cuprates
我们制定了一个模型描述的掺杂（$x$）和温度（$T$）依赖的$ab$平面和c轴的渗透深度的铜氧化物超导体。该模型采用了抑制的超流密度与欠掺杂的系统接近莫特-哈伯德绝缘状态，通过增加一个d-波BCS模型的现象学电荷重整化因子，是消失的小状态远离节点的d-波对电位，但接近团结的节点附近。的c轴穿透深度内捕获的CuO $_2$平面之间的非相干电子隧穿的模型。应用这个模型的高纯度单晶YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+δ}$的最新实验数据意味着存在一个“节点保护区”，一个$k$ -空间区域的节点附近的大小成比例地减少到$x$，其中d波准粒子保持尖锐，即使系统摇摇欲坠的边缘成为绝缘体。超流体密度，这是非常小的这些样本，也似乎完全来自这些保护节点区域。
Variable range hopping theory for the nodal gap in strongly underdoped cuprate Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CuO$_{6+δ}$
最近的角分辨光电子能谱（ARPES）实验对强欠掺杂Bi $_2$ Sr $_{2-x}$ La $_x$ CuO $_{6+δ}$铜氧化物在节方向上报道了一个不寻常的间隙。这些铜酸盐的运输实验发现变量范围跳跃行为观察。这些铜酸盐具有电子和空穴掺杂，这导致了这种铜酸盐类似于部分补偿半导体的提议。节点间隙对应于这种半导体中的Efros-Schklovskii（ES）间隙。我们计算的掺杂依赖性和温度依赖性的ES间隙模型，并找到支持Efros-Schklovskii模型。
We study the penetration field $H_{\rm P}$ for vortex nanocrystals nucleated in micron-sized samples with edges aligned along the nodal and anti-nodal directions of the d-wave superconducting parameter of Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8 - δ}$. Here we present evidence that the $H_{\rm P}$ for nanocrystals nucleated in samples with edges parallel to the nodal direction is larger than for the antinodal case, $\sim 72$\,\% at low temperatures. This finding supports the theoretical proposal that surface Andreev bound states appearing in a sample with edges parallel to the nodal direction would produce a…
The issue of whether the quantum critical point (QCP) is hidden inside unconventional superconductors is a matter of hot debate. Although a prominent experiment on London penetration depth has demonstrated the existence of the QCP in the isovalent-doped iron-based superconductor BaFe$_2$(As$_{1-x}$P$_x$)$_2$, with the observation of a sharp peak in the penetration depth in the vicinity of the disappearance of magnetic order at zero temperature, the nature of such an emerging QCP remains unclear. Here, we provide a unique picture to understand well the phenomena of the QCP based on the framewor…
Recent angle-resolved photoemission electron spectroscopy (ARPES) experiments demonstrate that the momentum dependence of the spectral gap in underdoped cuprates does not follow a pure $d$-wave form [H. Anzai et a., Nat. Comm. {\bf 4}, 1815 (2013)]. This deviation is highly controversial. It has often been interpretated as a proof of the non-superconducting origin of the antinodal gap in the underdoped regime. In this article, we show that the measured angular dependence of the spectral gap can be explained by the basic nature of pairs in high-T$_c$ cuprates. Hole pairs, or {\it pairons}, form…
Robust nodal superconductivity induced by isovalent doping in Ba(Fe$_{1-x}$Ru$_x$)$_2$As$_2$ and BaFe$_2$(As$_{1-x}$P$_x$)$_2$
研究了铁基超导体Ba（Fe $_{1-x}$ Ru $_x$）$_2$ As $_2$和BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$的超低温热输运性质.对于最佳掺杂的Ba（Fe $_{0.64}$ Ru $_{0.36}$）$_2$ As $_2$，观察到零场下的大的剩余线性项$κ_0/T$和$κ_0(H)/T$对$\sqrt{H}$的依赖性，这为超导能隙中存在节点提供了有力的证据.该结果表明，等价Ru掺杂也可以诱导节点超导性，如P在BaFe $_2$（As $_{0.67}$ P $_{0.33}$）$_2$中所做的那样。此外，在欠掺杂Ba（Fe $_{0.77}$ Ru $_{0.23}$）$_2$ As $_2$和重欠掺杂BaFe $_2$（As $_{0.82}$ P $_{0.18}$）$_2$中，$κ_0/T$表现出类似的节点行为，这表明节点超导性在欠掺杂区域的鲁棒性，并对理论模型施加约束。
The London penetration depth in single crystals of Ba(Fe_{1-x}Co_x)_2As_2 at various doping levels
用隧道二极管谐振器技术测量了Ba（Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$）$_{2}$ As $_{2}$单晶的伦敦穿透深度$λ(T)$。测量的$x=$ ~0.038、0.047、0.058、0.074和0.10的掺杂水平的范围从欠掺杂到过掺杂浓度。测量结果表明，参与超导性的载流子密度急剧下降，在欠掺杂制度，但作为温度的函数的渗透深度表现出强大的幂律，$Δλ(T)\sim T^{n}$，所有测量的掺杂，与$n$之间的2和2.5。我们讨论了这些结果的影响和可能的解释，这种强大的行为。
用低温热输运方法研究了高纯轻掺杂铜酸盐$_{2}$ O $_{3}$单晶的基态.在零磁场和外加磁场下，在超导相边界的两侧测量样品。我们报道了在非超导态中零能离域费米激发的观测结果，这表明欠掺杂铜氧化物的基态是金属态。它的低能谱似乎与d波超导体相似，即波节。在欠掺杂La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_4$中观察到的绝缘基态归因于该系统中存在的竞争自旋密度波序。
Electric field effect modulation of transition temperature, mobile carrier density and in-plane penetration depth in NdBa2Cu3O(7-delta) thin films
利用电场效应技术研究了欠掺杂NdBa_2Cu_3 O {7-delta}薄膜在超导体向绝缘体转变附近的临界温度T_c、面内可动载流子密度n_2D和零温磁穿透深度λ_ab（0）之间的关系。我们观察到T_c线性地依赖于n_2D和λ_ab（0），λ_ab（0）是二维量子超导体到绝缘体（QSI）跃迁的特征，其中z是动态的，nu-bar是面内关联长度的临界指数。
Anomalous Scaling of the Penetration Depth in Nodal Superconductors
最近在几个节点超导体中发现的低温（$T$）穿透深度（PD）在量子临界点附近的反常超线性标度表明低温PD可以作为超导体中量子临界涨落的有用探针。另一方面，铜酸盐是海报子节点超导体没有表现出任何这样的反常标度的PD，尽管越来越多的证据表明量子临界点。那么很自然地要问量子临界涨落何时以及如何引起PD的反常标度？通过对二维点节点超导体问题的重整化群计算，证明了与点群对称约化有关的量子临界涨落导致了对PD的$T$依赖性的非普适对数修正.由此产生的视幂律依赖于裸速度各向异性比。然后，我们比较我们的结果从两个不同的节点超导体：YBa $_2$铜$_3$ O $_{6.95}$和CeCoIn $_5$的数据集。考虑到所有的兴趣点群，$C_{4v}$，降低的可能性，我们发现我们的结果是非常一致的YBa $_2$铜$_3$ O $_{6.95}$是接近垂直的双QCP，和CeCoIn $_5$是接近对角双QCP。我们的研究结果激发了对CeCoIn $_5$中的对角周期波动的搜索。
Direct measurement of coherent nodal and antinodal dynamics in underdoped Bi-2212
Swinburne University of Technology（斯威本科技大学）；University of New South Wales（新南威尔士大学）；University of Brescia（布雷西亚大学）；Quantum Matter Institute, University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学量子物质研究所）；Institut National de la Recherche Scientifique（国家科学研究学院）；Materials Science Division of Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室材料科学部）；Department of Physics & Astronomy, University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学物理与天文学系）；RMIT University（皇家墨尔本理工大学）；Università Cattolica del Sacro Cuore（天主教大学）
本文利用偏振分辨多维相干光谱直接测量欠掺杂 Bi-2212 费米面不同区域的相干动力学，发现超导相中节点区激发与约 1.6 eV 电子激发反相关且相干超过 44 fs，而反节点区快速退相干，揭示了节点涨落受保护并可能维持高温超导量子相干行为。
Fragile charge order in the non-superconducting ground state of the underdoped high temperature superconductors
几十年来，空穴欠掺杂氧化铜超导体的正常态一直是一个谜。测量一个小的费米面的量子振荡抑制超导高施加磁场，连同互补的光谱测量的空穴欠掺杂的氧化铜超导体，点从电荷顺序在YBa 2 Cu 3 O 6 +x的节点电子口袋。在这里，我们报告的量子振荡测量密切相关的化学计量材料YBa 2Cu 4 O 8，这揭示了类似的费米表面性质YBa 2Cu 3 O 6 +x，尽管没有在相同的光谱技术，如X-射线衍射，揭示在YBa 2Cu 3 O 6 +x的电荷顺序签名。费米面重建YBa 2Cu 4 O 8建议发生从磁场增强的电荷秩序，呈现脆弱的零磁场，因为它的潜在的非常规对称性，和/或其发生作为一个附属的更强大的潜在的电子相关性。
