On the Nature of the `Quasiparticle' Peak in the Angular Resolved Spectrum of the Superconducting Underdoped Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_8$
研究了Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$在超导转变温度以下冷却时,$M$点附近角分辨光电子能谱的重构.限制我们的注意力的情况下,欠掺杂的样品,我们提供了一个现象学的机制独立的参数,解释了出现在频谱中的正常状态pseudogap的峰值。所有的基本实验观察,包括峰值色散,“dip-and-hump”形状的超导态谱和外观的峰值在温度略高于$T_c$,自然解释。
2002-01-24 cond-mat.supr-con
Characteristics of oxygen isotope substitutions in the quasiparticle spectrum of Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
在高温超导体中,引起准粒子自能的玻色子激发的性质是声子还是自旋涨落,一直有争论。我们提出了一个仔细的分析玻色子激发所揭示的'扭结'功能在70毫电子伏的角分辨光电数据使用Eliashberg理论的d波超导体。从假设节状准粒子不与$(π,π)$磁共振耦合开始,在$70 $ meV处的尖锐结构可以归属于声子。我们发现,我们不仅可以解释的扭结能量上看到的氧同位素替代的变化,但也得到了一个定量的估计的分数下的电子玻色子谱密度,这是由于声子的面积。我们得出结论,对于最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$声子贡献$\sim 10$ %和非声子激发$\sim 90$ %.
2009-06-15 cond-mat.supr-con
Superconducting quantum interference phenomenon in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ single crystals
研制了基于Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu_2 O $_{8+δ}$高$T_c$超导体本征约瑟夫森结的可操作的dc-SQUID。新颖的平面内回路布局和开发的原位端点检测方法允许精确控制SQUID中的结数。观察到超导电流作为通过SQUID环的磁通量的函数的明显的周期性调制。这是Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu_2 O $_{8+δ}$单晶中量子干涉现象的明确证据。
2005-08-16 cond-mat.supr-con
Finite band inversion of ARPES in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ in comparison with optics
使用最大熵技术在有限频带Eliashberg形式主义,我们提取最近的高精度节方向角分辨光电子能谱(ARPES)数据在最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$(Bi 2212)的准粒子电子玻色子谱密度。对具有d-波隙对称性的正常态和超导态都进行了处理。有限和无限带的结果被认为是和对比。我们比较获得的相关的传输谱密度,从一个类似的光学数据反演的结果。我们讨论了我们的结果的影响准粒子重整化的反节方向。
2008-03-03 cond-mat.supr-con
The Origin and Non-quasiparticle Nature of Fermi Arcs in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
费米弧是在铜氧化物超导体赝能隙相中观察到的费米面的不连续部分。这个简单的描述掩盖了费米弧物理学中的基本不一致性,特别是这些片段违反了能带的拓扑完整性。解决这个实验和理论矛盾的努力集中在将费米弧的两端连接起来,形成一个口袋,取得了有限的和有争议的成功。在这里,我们表明费米弧,而组成的真正的谱权重,缺乏准粒子是一个真正的费米面。为了得出这一结论,我们开发了一种新的基于光电发射的技术,以前所未有的精度直接探测成对形成和成对破坏过程的相互作用。我们发现组成费米弧的谱权重通过对破缺过程从能隙边缘转移到费米能上。虽然是真实的,但这个重量并不能形成真正的费米面,因为准粒子虽然被显著加宽,但仍然留在能隙边缘。这种非准粒子的重量可以解释许多无法解释的行为的pseudogap相的铜酸盐。
2014-08-03 cond-mat.supr-con
Photoinduced changes of the chemical potential in superconducting Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
超导体的化学势至关重要,因为在平衡状态下,它是电子配对并形成超导凝聚体的能量。然而,在非平衡测量中,准粒子的化学势和对的化学势之间可能存在差异。在这里,我们报告了一个系统的时间和角度分辨的光电子能谱研究的泵引起的化学势的变化的最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$(Bi 2212)样品在其正常和超导状态。化学势的变化可以通过分别考虑相对于真空的价带能量的变化和相对于价带能量的化学势的变化来理解。我们将前一种效应归因于样品表面势垒的变化,而后一种效应归因于电荷在非对称态密度下的守恒。结果表明,即使在皮秒时间尺度上,电子对化学势和准粒子化学势也是相互跟随的。
2015-10-21 cond-mat.supr-con
Ultrafast Raman probe of the photoinduced superconducting to normal state transition in the cuprate Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
Université Paris Cité(巴黎西岱大学);Brookhaven National Lab(布鲁克海文国家实验室)
本研究利用超快拉曼散射技术,首次在铜基超导体Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$中观测到光诱导超导到正常态转变过程中超导凝聚态与准粒子温度的非平衡动态差异。
2025-08-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the quasiparticle interference patterns in the pseudogap phase of the cuprate superconductors
提出了一种利用傅里叶变换扫描隧道光谱技术测试铜氧化物中赝能隙相性质的方法。我们发现,所观察到的准粒子干涉图案严重依赖于准粒子的相干因子,使人们有可能区分占主导地位的超导波动和各种粒子-空穴凝聚的赝隙。
2003-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Insight into interplay between bandstructure and Coulomb interaction via quasiparticle interference
本文以铁基磷化物的金属自旋密度波态为例,证明准粒子干涉可作为探针揭示电子能带结构与关联效应间的相互影响,并据此缩小相互作用参数窗口以选择更现实的紧束缚模型。
2025-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature- and magnetic-field-dependent thermal conductivity of pure and Zn-doped Bi_{2}Sr_{2}CaCu_{2}O_{8+δ} single crystals
测量了Bi-2212在纯晶体和Zn掺杂晶体中的热导率κ随温度和磁场的变化。还在相同的样品上测量面内电阻率。利用这些数据,我们对纯晶体和掺锌晶体的杂质散射率Γ作了粗略的估计。我们的测量表明,在我们的大部分Bi-2212晶体中没有观察到κ(H)曲线中的“平台”,包括迄今为止最干净的晶体之一。对纯样品和掺Zn样品的τ的估计值使我们能够将κ(H)数据与现有的d波超导体在磁场下的准粒子热输运理论进行比较。我们的分析表明,适当地包含准粒子涡旋散射,预计将发挥关键作用的特殊行为的κ(H),是重要的定量理解的QP热输运中存在的旋涡。
2000-04-10 cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference of C2-symmetric surface states in LaOFeAs parent compound
我们目前的扫描隧道显微镜研究的LaOFeAs母体化合物的铁磷属元素化物超导体。形貌成像揭示了两种类型的原子级平坦表面,分别对应于暴露的氧化镧层和砷化镓层。在一类表面上,我们观察到二维表面态的准粒子干涉引起的强驻波斑图。散射波矢的分布具有明显的双重对称性,与Ca(Fe 1-xCox)2As 2母态中发现的电子结构一致。
2010-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference and charge order in a heavily overdoped non-superconducting cuprate
揭开铜氧化物高温超导之谜的关键问题之一是了解超导穹顶外的正常态。在这里,我们进行扫描隧道显微镜和光谱测量的重过掺杂,非超导(Bi,Pb)2Sr2CuO6+x铜酸盐。光谱成像揭示了色散准粒子干涉和傅立叶变换揭示了动量空间拓扑结构的演变。更有趣的是,我们观察到静电荷有序的纳米级补丁与sqrt(2)*sqrt(2)周期。理论计算可以定性地解释色散准粒子干涉和静电有序现象,揭示了强过掺杂铜氧化物独特的电子结构。
2019-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extinction of quasiparticle interference in underdoped cuprates with coexisting order
最近的扫描隧道光谱测量[Y. Kokkovsky等人,Nature 454,1072(2008)]已经表明,当偏置电压超过对应于恒定准粒子能量的轮廓与反铁磁区边界的重合的特定阈值时,傅立叶变换电导图中的分散准粒子干涉峰消失。在这里,我们认为,这是由准静态的短程共存秩序中存在的d波超导相,而这种秩序的最有可能的起源是无序诱导的无公度反铁磁性。我们明确地显示了如何在共存的长程反铁磁秩序的相关情况下的峰值熄灭,并讨论了与现实的无序情况下的连接。由于它是本地化的准粒子干涉峰,而不是在临界偏压下被破坏的基本波腹状态本身,我们的建议解决了扫描隧道光谱和光电发射关于这些状态的性质之间的冲突。
2008-11-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Robust determination of superconducting gap sign changes via quasiparticle interference
铁基超导体中超导能隙的相敏测量比原先预期的要困难得多。虽然基于扫描隧道光谱的准粒子干涉(QPI)测量通常被提议作为间隙结构的定义测试,但分析通常依赖于所采用模型的细节。本文指出动量积分QPI数据的温度依赖性可以定性地识别能隙符号的变化,并给出了具有典型Fe-磷属元素化物费米面的系统中$s_{\pm}$和$s_{++}$态的例子。
2016-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of switchable quasiparticle-interference chirality in loop-current phase of kagome metals measured by scanning-tunneling-microscopy
Nagoya University(名古屋大学);Kyoto University(京都大学)
通过扫描隧道显微镜研究kagome金属中环状电流相的可切换准粒子干涉手性起源,揭示稀释杂质环境下准粒子干涉手性与杂质位置的关系,发现磁场所致的剪切晶格应变与实验一致。
2026-05-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism in Iron-Based Superconductors: Selection of Magnetic Order and Quasiparticle Interference
最近在铁基层状磷属化合物(T_c在26 - 56 K之间)中发现的超导电性引起了人们对这类材料物理的极大兴趣。在这里,我们回顾了一些特殊的反铁磁序的铁磷属元素,包括选择的条纹磁序和形成的伊辛-伊辛态在未折叠的BZ内的巡回描述。此外,我们还分析了反铁磁母相中的准粒子干涉谱的性质。
2014-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticle meltdown in ultra-high resolution pump-probe angle-resolved photoemission
高$T_c$铜氧化物超导体的特征在于沿布里渊区对角线(节方向)和沿布里渊区面(反节方向)的低能激发之间的强动量依赖的各向异性。最明显的是d波超导能隙,在波腹方向上发现最大的幅度,而在波节方向上没有能隙。此外,虽然波节准粒子激发只出现在$T_c$以下,但超导性被认为与波节激发无关,因为它们被认为是鲁棒的,并且对$T_c$不敏感。在这里,我们揭示了一个意想不到的结准粒子和超导电性之间的联系,使用高分辨率的时间和角度分辨光电发射最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$。我们观察到抑制的节准粒子光谱重量泵浦激光激发和测量其恢复动力学。这种抑制在超导状态下显著增强。这些结果减少了节点-反节点二分法,并挑战了超导中节点激发中性的传统观点。
2011-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in heavy Fermion superconductor CeCoIn_5
我们研究了重费米子超导体CeCoIn_5中的准粒子干涉,作为确定d波带隙对称性的直接方法。早期比热和热输运研究中残留的d_{xy}和d_{x^2-y^2}对称性之间的不明确性已经通过观察仅能发生在d_{x^2-y^2}对称性中的自旋共振而得到了有利于后者的解决。然而,这些方法都是间接的,在很大程度上依赖于理论解释。本文提出用扫描隧道显微镜(STM)的准粒子干涉(QPI)谱可以给出实空间中超导能隙的直接指纹,从而对CeCoIn_5及其相关化合物的对称性作出明确的结论。计算了磁性杂质和非磁性杂质的QPI图,发现了可能的d波对称性和特征差异,这些差异可以通过STM方法识别。
2011-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extinction of quasiparticle scattering interference in cuprate superconductors
本文研究了在单杂质存在下,在动能驱动的超导机制中,以局域态密度峰值为特征的准粒子散射干涉现象。通过计算相反能量局域态密度的傅里叶变换比,表明在动能驱动的均匀d波超导态中,准粒子散射干涉现象可以用单个杂质定性描述。在低能量时,峰的振幅随能量的增加而增加,在中能量时达到最大值,然后在高能量时减小到零。理论还预测,随着掺杂量的增加,波节方向的峰值位置向布里渊区中心移动,而波腹方向的峰值位置向大动量区移动。
2010-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in iron-based superconductors
我们系统地计算了铁基超导体整个相图的准粒子干涉(QPI)特征。样品中固有的杂质与有序相一起导致QPI图像中的独特特征,这些特征被认为是在光谱成像扫描隧道显微镜(SI-STM)中测量的。在自旋密度波阶段的电子结构的旋转对称性被打破,签名也被认为是在共存制度与超导和磁秩序。在超导制度,我们展示了如何不同的散射行为的磁性和非磁性杂质允许验证的$s^{+-}$对称性的序参量。可能的间隙最小值或节点的影响进行了讨论。
2010-11-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detecting sign-changing superconducting gap in LiFeAs using quasiparticle interference
使用一个现实的十轨道紧束缚模型哈密顿量拟合LiFeAs上的角分辨光电发射(ARPES)数据,我们分析了准粒子干涉(QPI)的温度,频率和动量依赖性,以定性的方式识别间隙符号变化,遵循我们的原始提议[Phys. Rev. B 92,184513(2015)]。我们表明,所有功能目前为简单的两个带模型的符号变化$s_{+-}$波超导能隙以前采用的仍然存在于现实的紧束缚近似和实验观察到的间隙值。我们讨论了各种超导能隙结构提出的LiFeAs,并确定这些超导能隙函数的准粒子干涉图案的各种功能。另一方面,我们表明,这将是很难确定更复杂的可能的符号结构的空穴袋间隙的LiFeAs,由于口袋的小和接近的两个间隙能量。
2017-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous doping evolution of superconductivity and quasiparticle interference in Bi2Sr2Ca2Cu3O10+δ trilayer cuprates
我们用扫描隧道显微镜研究了Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_(10 +δ)三层铜氧化物从最佳掺杂到过掺杂的变化。我们发现,从内部和外部的CuO 2平面的两个不同的超导间隙都迅速减少掺杂,形成鲜明对比,几乎恒定的Tc。光谱成像显示,在过度掺杂的样品的波腹区域的准粒子干扰的情况下,表现出相反的趋势,在单层和双层化合物。我们建议,存在两种类型的不等价的CuO 2平面和它们之间的复杂的相互作用是负责这些高度异常的观察在三层铜酸盐。
2020-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interference of nematic quantum critical quasiparticles: a route to the octet model
在铜氧化物超导体中对不均匀性的反复观察[1-5]使人们立即对相干准粒子(qp's)的存在和动量空间图象的适用性提出了质疑。然而,干扰效应的模糊性[6-9]表明,在特殊情况下,qp保持了显着的一致性。特别是,使用扫描隧道光谱的准粒子干涉(QPI)成像揭示了一种非常不寻常的相干形式:仅在具有特定能量色散的动量空间中的特殊点处积累相干[5-7]。在这里,我们证明了量子临界涨落[10],结合已知的极端速度各向异性[11],为这些特殊点的相干性积累提供了一种自然机制。我们的研究结果提出了一个有趣的问题,即这种波动是否为这种现象提供了独特的机制。
2008-11-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping dependence of the anisotropic quasiparticle interference in NaFe1-xCoxAs iron-based superconductors
利用扫描隧道显微镜研究了NaFe_(1-x)Co_xAs铁基超导体中准粒子干涉(QPI)的掺杂依赖性。目的是研究电子涨落与库珀配对之间的关系。在母体和低掺杂化合物中,宏观上四重旋转对称性被破坏,QPI图案显示出强烈的旋转各向异性。然而,在最佳掺杂下,QPI图案总是四重对称的。我们认为,这意味着小的磁化率,因此微不足道的最佳掺杂的铁磷属元素化物的磁化率波动。由于Tc是最高的,因此这表明Δ T波动不是强库珀配对的先决条件。
2014-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in the spin-density wave phase of iron-based superconductors
我们提出了一个解释最近在母体铁基超导体[T.- M. Chuang等人,Science 327,181(2010)]。我们认为,在准粒子干涉(QPI)中确定的准一维纳米结构是磁($π$,0)自旋密度波(SDW)顺序与底层电子结构相互作用的结果。我们表明,QPI峰的演变在很大程度上反映了准粒子之间的散射参与SDW形成的电子带。由于电子袋的椭圆率和只有一个电子袋参与SDW的事实,所得到的QPI具有明显的一维结构。我们进一步预测,QPI跨越到二维的能量尺度上,设置的SDW间隙,我们估计从中子散射数据约为90毫电子伏。
2010-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gap function of hexagonal pnictide superconductor SrPtAs from quasiparticle interference spectrum
磷属元素化物超导体SrPtAs具有包含反转对称性的六方层状结构。它是通过堆叠两个不等效的PtAs层由Sr层分开。前者没有局部(面内)反转对称性,因此出现(层)交错Rashba自旋轨道耦合,将三个Kramers简并带分裂成六个准二维带。SrPtAs超导态的对称性是未知的。三个候选者,自旋单态$A_{1g}$和$E_g$以及三重态$A_{2u}$已被提出。我们预测准粒子干涉(QPI)谱的这些间隙函数在t矩阵玻恩近似。我们发现,在模式的特征QPI波矢量出现明显的差异。这些结果对用STM-QPI方法确定SrPtAs的带隙对称性具有重要意义。
2014-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference in STM As a Function of Temperature: Signatures of Coherence
本文研究了扫描隧道显微镜的准粒子干涉图(QPI)随温度的变化规律,即$T$。在保证了与光电能谱的最小一致性后,我们发现QPI谱对准粒子相干性非常敏感,它表现出两个能隙尺度。$T_c$上方的几乎无色散的QPI图案与中度欠掺杂的铜酸盐的数据一致。为了说明重要的两个能量尺度的物理学,我们提出的QPI-推断的能隙作为未来实验的函数$T$适度欠掺杂铜酸盐的预测。
2009-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rashba spin-orbit coupling effects in quasiparticle interference of non-centrosymmetric superconductors
在玻恩近似下,利用T矩阵理论发展了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称超导体的准粒子干涉理论。我们表明,定性的新效果的QPI图案起源于Rashba自旋轨道耦合:所产生的自旋相干因子导致一个明显的差异的电荷和自旋QPI和诱导自旋各向异性,即使在后者各向同性的磁性杂质散射。特别是一个交叉QPI出现描述自旋振荡模式由于直接相关的Rashba矢量的杂质散射。我们将我们的理论应用于NCS重费米子非常规超导体CePt $_3$ Si的二维模型,并讨论了由于其复合单重态-三重态性质而具有偶然节点线的能隙模型的新QPI特征。
2013-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Determination of the Superconducting Order Parameter from Defect Bound State Quasiparticle Interference
超导序参量与配对相互作用直接相关,其幅度由相互作用强度决定,而相位反映了相互作用的空间结构。然而,由于铁基高温超导体中材料种类繁多,物理性质丰富,因此在许多情况下,序参量的结构仍存在争议。本文介绍了一种新的确定超导序参量的方法&缺陷束缚态准粒子干涉法(DBS-QPI)。使用低温扫描隧道显微镜,我们在化学计量比的铁基超导体LiFeAs的间隙束缚态的图像和缺陷散射诱导的束缚态形成的Bogoliubov准粒子,具有显着的空间范围。来自这些束缚态的准粒子干涉具有独特的特征,从这些特征可以确定序参量的相位以及缺陷的性质,即,它是否更好地被描述为磁性散射体与磁性散射体。DBS-QPI为超导凝聚体的对称性研究提供了一种简单而通用的方法。
2017-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$k_z$ selective scattering within Quasiparticle Interference measurements of FeSe
准粒子干涉(QPI)提供了与材料的电子结构相关的丰富信息。然而,人们通常认为这些信息被限制在二维电子状态。在这里,我们表明,这是不一定的情况。对于FeSe,一个系统占主导地位的表面缺陷,我们表明,它实际上是所有的电子状态,可以忽略不计的群速度在$z$轴中所包含的实验数据。通过使用三维紧束缚模型的FeSe,适合光电子测量,我们直接再现实验QPI散射色散,在T-矩阵形式主义,包括$k_z = 0$和$k_z = π$电子状态。这一结果统一了隧道效应和基于光电发射的FeSe实验,并突出了$k_z$在QPI表面敏感测量中的重要性。
2019-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Full t-matrix approach to quasiparticle interference in non-centrosymmetric superconductors
本文发展了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称(NCS)超导体准粒子干涉(QPI)的全t矩阵理论。我们给出了一个封闭的解决方案的QPI光谱的任意组合和强度的杂质(Vc)和磁性(Vm)的散射势的集成正常和异常的格林函数。该理论被应用到一个现实的2D模型的Ce基131型重费米子超导体。我们讨论了QPI对频率、成分和散射强度的依赖性,并与玻恩近似结果进行了比较。我们表明,QPI图案是非常稳定的散射模型的变化,因此可以提供可靠的信息Rashba分裂费米表面片的属性,特别是在NCS超导体的混合单重态-三重态能隙函数的偶然节点位置。
2013-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiorbital and hybridization effects in the quasiparticle interference of triplet superconductor Sr2RuO4
Sr_2RuO_4具有三个t_2g型导带的手征p波超导态。非常规间隙结构的特征是从实验中已知的,特别是场角分辨比热测量和微观理论。得出了主有源SC带相对于无源带节隙的旋转极值结构的结论。我们建议,这种间隙结构可以进一步指定应用STM-准粒子干涉(QPI)方法。我们计算了三带手征三能隙模型下的QPI谱,给出了封闭的解析表达式。我们表明,作为偏置电压的函数的手性三间隙模型将导致QPI的特征变化,可以确定,并可用于更定量的间隙确定的手性间隙结构。
2013-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Joint density of states and its relationship with quasiparticle interference pattern of d-wave superconductors
在线性色散近似下,对d波超导体的联合态密度(JDOS)和弹性散射磁化率(ESS)进行了解析分析。由JDOS发散曲线确定的JDOS的轮廓被发现是与Bogoliubov准粒子的等能量轮廓相关的包络函数。我们推导出包络函数的显式形式。揭示了JDOS模式与ESS八隅体模型的内在联系。同时还发现,当Dirac-cone各向异性较强时,包络函数的顶点与八重态矢量重合,这与d波铜氧化物有关。
2011-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Scattering Interference in (K,Tl)FexSe2 Superconductors
我们模拟了最近发现的(K,Tl)Fe_xSe_2超导体中的准粒子干涉(QPI)花样。在超导态下,由于布里渊区中心没有空穴袋,准粒子散射发生在布里渊区边界电子袋之间的动量传递q=(0,0)和(\pm π,\pm π)附近.更重要的是,虽然这两个d_{x^2-y^2}波和s波配对对称导致无节点准粒子激发,不同的QPI功能预测两种类型的配对对称。当存在非线性杂质散射时,QPI表现出最强的散射,对于d_{x^2-y^2}波配对对称性,q=(\pm π,\pm π);而对于各向同性s波配对对称性,最强的散射表现出以q=(0,0)和(\pm π,\pm π)为中心的环状结构。一个独特的QPI图案也被预测由于本地对潜在的类型的杂质散射。在d_{x^2-y^2}波和各向同性s波配对对称性之间的QPI图案中的显著对比可以用于探测傅里叶变换STM技术内的配对对称性。
2011-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interpretation of scanning tunneling quasiparticle interference and impurity states in cuprates
我们应用最近开发的方法相结合的第一性原理为基础的Wannier函数的Bogoliubov-de Gennes方程的解的问题解释STM数据在铜氧化物超导体。我们发现,所观察到的图像上的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$的表面上的Zn只能通过占的Cu Wannier函数的尾巴,其中包括在相邻的单位晶胞顶端O网站上的显着的重量来理解。这种计算将早期粗糙的“过滤器”理论置于微观基础上,解决了一个长期存在的难题。然后,我们研究了准粒子的干扰现象引起的平面外弱势散射,并显示如何长期观察到的图案在铜酸盐可以理解的Wannier函数的干扰在表面上。我们的研究结果显示出良好的协议与实验,并使更好地了解新的现象,通过STM成像的铜酸盐。
2015-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden order symmetry and superconductivity in URu2Si2 investigated by quasiparticle interference
URu_2Si_2中的隐藏序(HO)被确定为由晶体电场施加的具有不同轨道结构的巡游5 f电子形成的高阶多极子。因为这可能导致相当数量的不同多极,所以使用对它们的微妙物理差异敏感的显微技术是非常重要的。在这里,我们调查是否准粒子干涉(QPI)方法可以区分两个最常见的HO参数模型:偶数秩-4十六极和奇数秩-5十二极模型。我们得到的准粒子色散和重建费米面在每个HO阶段适应有效的双轨道模型的5 f带再现的主要费米面片的对位相。我们表明,由此产生的QPI谱直接反映了四重对称性破缺的效果,在秩-5模型,这是不存在的秩-4模型。因此,我们建议,QPI方法应该给出一个直接的区别在URu 2Si 2的HO的两个最受关注的模型之间的可能性。此外,建议手征d波超导(SC)序参量的签名在QPI共存的HO+SC相的研究。
2014-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical Constants of Crystalline Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ by Brillouin Light Scattering Spectroscopy
利用布里渊光散射光谱数据测定了BiPDMATHABMM SrPDMATHABMM CaCu $_2$ O $_{8+δ}$的室温光学常数。在532 nm的波长处的光学消光系数与折射率的比率从体声子峰值线宽和频移测量获得,并且范围从$0.19 \leq 2κ/n \leq 0.29$接近结晶学$c$ -轴的方向。这些比率,和光学消光系数,吸收系数,并从这些比率和已知的折射率确定的介电函数的虚部,是在一般协议中发现的值在光学反射率的研究,但5-7倍大于从光学干涉测量提取。
2021-03-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Odd-Parity Quasiparticle Interference in the Superconductive Surface State of UTe2
本研究通过准粒子干涉成像发现UTe2(0-11)面超导态存在拓扑准粒子表面带,并建立理论框架预测其QPI特征,表明体超导能隙具有奇宇称B3u对称性。
2025-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference and Symmetry of Superconducting Order Parameter in Strongly Electron-Doped Iron-based Superconductors
最近的实验报告中的显着的自旋轨道耦合(SOC)和符号变化的有序参数的Li $_{1-x}$ Fe $_x$(OHFe)$_{1-y}$ Zn $_y$ Se超导体中只有电子口袋存在的动机,我们研究了可能的库珀配对对称性和它们的准粒子干涉(QPI)签名。我们发现,每个产生的状态- $s$ -波,$d$ -波和螺旋$p$ -波-可以有一个完全带隙的状态密度(DOS)与角分辨光电子能谱(ARPES)实验一致,由于自旋轨道耦合,是一个混合物的自旋单线态和三线态成分导致内和带间的QPI信号的功能。通过对QPI模型的分析,我们发现只有自旋三重态主导的偶宇称$A_{1g}$(s波)和$B_{2g}$(d波)配对态与实验结果一致.此外,我们表明,这些国家确实可以实现在一个微观模型与类原子的相互作用,并研究其可能的签名自旋分辨STM实验。
2019-08-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in LiFeAs: Signature of inelastic tunneling through spin fluctuations
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);SUPA, School of Physics and Astronomy, University of St Andrews(圣安德鲁斯大学物理与天文学学院);Universität Bonn(波恩大学)
通过扫描隧道显微镜研究LiFeAs,发现非弹性隧穿导致准粒子干涉图中出现复制特征,分析表明该特征源于与自旋涨落的相互作用,共振能量在8-10 meV。
2026-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference of the van-Hove singularity in Sr$_2$RuO$_4$
单层结构的钛酸盐Sr $_2$ RuO $_4$是最神秘的非常规超导体之一。虽然多年来它被认为是手征$p$波超导基态的最佳候选者,但最近的实验表明它是单重态,排除了最初的$p$波方案。超导电性以及多层化合物的性质的钙钛矿是强烈的影响由范霍夫奇点附近的费米能量。微小的结构扭曲使范霍夫奇点穿过费米能,对物理性质产生了戏剧性的影响。本文利用准粒子干涉成像技术研究了Sr $_2$ RuO $_4$表面层中范霍夫奇点的电子结构。我们跟踪它的分散和证明从模型计算占全真空重叠的波函数,它的检测是通过在表面层的八面体旋转促进。
2021-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strength of the phonon-coupling mode in $La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}$, $Bi_{2}Sr_{2}CaCu_{2}O_{8+x}$ and $YBa_{2}Cu_{3}O_{6+x}$: An estimation from the ARPES-nodal measurements
尽管在确定导致氧化铜材料高温超导性的机制方面进行了大量的努力,但尚未就配对机制达成共识。高分辨率角分辨光电子能谱的最新进展表明,相当大的电子-声子耦合是电子态色散关系(能量与波矢)扭结的主要原因。本文系统地研究了电子-声子耦合参数“$λ$“对$La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}$、$Bi_{2}Sr_{2}CaCu_{2}O_{8+x}$和$YBa_{2}Cu_{3}O_{6+x}$的电子准粒子沿波节方向色散的影响。关于电荷载体的修整的信息,即,在(0-0)- $(π,π)$动量-空间方向上的扭折色散得到了有效质量和耦合模强度随掺杂浓度、温度、动量和能量的变化关系,避免了\textit{d-}波超导带隙的复杂性。我们的分析表明,在不同的样品和不同的掺杂水平的理论和实验之间的显着协议。这包括我们最近引入的理论模型,以调整实验数据的费米子带色散,强调之间的必要区别一般的电子质量增强参数$λ^{*}$和传统的电子-声子耦合参数$λ$。
2011-02-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of the order parameter of a superconducting adatom layer in magnetic field dependent quasiparticle interference
该研究计算了二维三角晶格中不同最近邻配对序参量产生的准粒子干涉图样,并提出利用电荷无序与序参量无序散射的特征差异来识别超导对的角动量,从而揭示超导机制。
2023-05-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
C-axis Josephson Plasma Resonance Observed in Tl$_{2}$Ba$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8}$ Superconducting Thin Films using Terahertz Time-Domain Spectroscopy
利用太赫兹时域光谱技术,在零磁场下,在高T $_{c}$铜氧化物T1PDMATHABMN Ba $_{2}$ CaCu $_{2}$ O $_{8}$超导薄膜中,观测到了c轴约瑟夫森等离子体共振(JPR).这是第一次测量高$T_{c}$材料在传输中的JPR温度依赖性。随着温度的升高,JPR从10 K时的705 GHz移动到98 K时的$\sim$ 170 GHz,对应于c轴穿透深度从20.1 $\pm$ 0.6 $μ$ m增加到84 $\pm$ 9 $μ$ m。JPR峰的线宽随温度的增加而增加,表明准粒子散射率的增加。我们已经探测了$\sim$ 0.95 T $_{c}$的c轴相位相干性的开始。如预期的,JPR在T $_{c}$以上消失。
2001-05-21 cond-mat.supr-con physics.optics
Quasiparticle scattering interference in iron pnictides: A probe of the origin of nematicity
在本文中,我们研究了铁磷族化合物的磁和轨道方案的基础上,分别在磁向列相准粒子散射干涉(QPI)。在自旋密度波(SDW)状态下,QPI图案在SDW带隙的能量区域中表现出二聚体结构,其取向沿着SDW顺序的铁磁方向。当能量增加到费米能级附近时,它沿同一方向呈现两组二聚体。QPI模式的二聚体结构持续与磁驱动的双折射相位的SDW相关长度的减少,虽然它往往合并在一起的散射模式与费米能级附近的能量。而在轨道情况下,QPI模式在较宽的能量范围内呈现二聚体结构。随着能量的增加,它发生π/2的转动,这与轨道阶引起的两个Dirac节点能量的不相等有关。这些不同的特征可以用来探讨或区分两种类型的报复性情景。
2016-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference of Spin-Triplet Superconductors: Application to UTe$_2$
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);University of Florida(佛罗里达大学)
本文研究自旋三重态超导体表面准粒子干涉的一般性质,将理论应用于UTe₂模型并与STM测量对比,发现$B_{2u}$和$B_{3u}$库珀对不稳定性的QPI特征及拓扑表面束缚态标志可确定其配对对称通道。
2025-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature dependence of quasiparticle interference in $d$-wave superconductors
采用精确对角化+ Monte-Carlo方法模拟了高$T_c$ -铜氧化物的$d$波超导序参量,研究了准粒子干涉对温度的依赖性.准粒子干涉图样的特征主要来自低温下八隅体模型的散射矢量。我们的研究结果表明,准粒子干涉的相图的赝能隙区域的功能也占主导地位的一组散射矢量属于八重态模型,因为持续的反节间隙超出超导转变$T_c$。然而,超过温度时,波腹间隙变得非常小,一组散射矢量属于八重态模型的不同负责的准粒子干涉图案。随着温度的升高,图案越来越宽。
2022-12-16 cond-mat.supr-con
Autocorrelation of quasiparticle spectral intensities and its connection with quasiparticle scattering interference in cuprate superconductors
准粒子激发是铜氧化物超导体中最基本和最普遍的物理观测量之一,携带着玻色子胶形成电子对的信息。本文在考虑赝能隙效应的动能驱动超导机制框架下,研究了铜氧化物超导体中准粒子激发谱强度的自相关性及其与准粒子散射干涉的关系。它表明,八重散射模型的准粒子散射过程的散射波矢量${\bf q}_{i}$连接的热点上的恒定能量轮廓是内在相关的出现的高度各向异性的动量依赖的赝能隙。伴随着,在准粒子激发光谱强度与波矢量${\bf q}_{i}$的自相关的尖锐峰值直接相关的最高联合态密度的区域。此外,准粒子激发光谱强度的自相关模式的动量空间结构是一致的,从傅里叶变换扫描隧道光谱实验观察到的准粒子散射干涉图案的动量空间结构。因此,该理论证实了角分辨光电子能谱自相关和准粒子散射干扰之间的密切联系,在铜氧化物超导体。
2018-11-29 cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in an iron-based superconductor
我们发展了一个铁基超导体中磁场对准粒子干涉效应的模型。最近,在Fe(Se,Te)上进行了扫描隧道实验,从准粒子散射振幅的磁场依赖性来确定超导能隙的相对符号。利用一个简单的双带BCS模型,我们研究了三种不同情况下的散射自旋分裂光谱。磁场在铁基超导体中的主要作用是由传导电子的泡利极限引起的。从而诱导出时间反转奇散射,增强了准粒子干涉图的保号性,抑制了反号峰。
2011-08-15 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
Doping-dependence of nodal quasiparticle properties in high-$T_{\rm c}$ cuprates studied by laser-excited angle-resolved photoemission spectroscopy
研究了d波超导体Bi $_{2.1}$ Sr $_{1.9}$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$(Bi 2212)中节状准粒子的掺杂依赖的低能低温($T$ = 5 K)性质.利用高分辨激光激发角分辨光电子能谱,我们获得了准粒子在$E_{F}$附近的能带色散、平均自由程和散射率($Γ$)。对于最佳和过掺杂,我们得到非常尖锐的准粒子峰的8 meV和6 meV的半峰全宽,分别符合太赫兹电导率。对于所有的掺杂水平,我们发现的能量依赖性的$Γ\sim |ω|$,而$Γ$($ω=0$)显示从过掺杂到欠掺杂的单调增加。掺杂的依赖性表明在低温(5 K $\lsim 0.07T_{\rm c}$),显着的欠掺杂区域的节点准粒子散射的电子不均匀性的作用。
2007-10-16 cond-mat.supr-con
Exact analysis on the singularity of the joint density of states and its relationship to the quasiparticle interference
联合态密度(JDOS)和傅立叶变换局域态密度(FT-LDOS)的奇异性对应于准粒子干涉图样中的热点。本文对JDOS系统的奇异性进行了详细的分析,并将奇异性分为三类。特别是,第三种类型的奇点被发现正是包络的轮廓的恒定能量。值得注意的是,我们表明,JDOS和FT-LDOS有相同的奇点。接近奇点,这两个量发散互补的反平方根的方式,如果联合曲率是非零的。发散的相对大小取决于联合曲率以及准粒子速度的乘积。如果某个奇点的联合曲率为零,则发散具有比-1/2更高的阶。
2012-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Scattering Interference in High Temperature Superconductors
我们提出Hoffman等人[hoff2]所看到的局域态密度的能量依赖的空间调制是由于准粒子的散射干涉。在本文中,我们提出了这种解释的一般理论基础,并列出了基本假设。作为一个例子,我们进行了精确的T矩阵计算的散射由于一个单一的杂质。计算结果用于检验假设,并证明准粒子散射干涉确实可以产生类似于参考文献[hoff 2]中观察到的图案。
2002-08-20 cond-mat.supr-con
Roles of anisotropic and unequal gaps in the quasiparticle interference of superconducting iron pnictides
利用五轨道紧束缚模型研究了能隙的各向异性和不等式等能隙特性在铁磷属元素化合物准粒子干涉中的作用。我们研究如何在一个环形区域周围的($π, 0$),它可以用来确定的超导能隙的符号变化的符号变化,得到的差异的灵敏度变化和保持$s$ -波超导性的影响时,电子和空穴口袋的间隙是不平等的。此外,我们还讨论了如何强大的这些区分功能是改变准粒子的能量或当间隙是各向异性的。
2017-04-13 cond-mat.supr-con