Symmetry Considerations for the Detection of Second-Harmonic Generation in Cuprates in the Pseudogap phase
提出了通过二次谐波产生强度随温度、偏振和入射角的变化来测试铜酸盐化合物赝能隙区的时间反转和反转破缺相的建议。
2002-10-30 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
Conservation of the particle-hole symmetry in the pseudogap state in optimally-doped Bi2Sr2CuO6+δ superconductor
赝能隙态是高温铜氧化物超导体反常正常态性质中最神秘的特征之一。一个中心问题是揭示是否有一个对称性破缺,哪些对称性被打破整个赝能隙过渡。通过对最佳掺杂的Bi_2Sr_(1.6)La_(0.4)CuO_(6 +δ)超导体进行高分辨率的激光角度分辨光电子能谱测量,观测到了超导态和赝能隙态沿整个费米面的粒子-空穴对称性守恒.这些结果为理解赝能隙的性质及其与高温超导性的关系提供了关键的见解。
2022-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking versus superstructure
超导铜氧化物赝能隙态的性质是现代条件物质物理学的一个谜团。Kaminski等人1声称在欠掺杂的Bi2Sr2CaCu2O8+d(Bi 2212)中观察到了赝能隙区的时间反演对称性破缺的特征。在这里,我们认为,所观察到的二向色性是由于电子带的5x1超结构复制品,因此不能被认为是铜酸盐中自发时间反演对称性破缺的证据。
2004-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exploring the Dark Side of Cuprate Superconductors: s-wave Symmetry of the Pseudogap
我们揭示了欠掺杂高Tc铜氧化物超导体赝能隙的完整能量-动量结构。我们的理论和实验相结合的分析解释了在有限能量的B2 g拉曼响应中观察到的谱重抑制,在动量空间的节方向上费米能级以上的单电子激发谱中出现的赝能隙。这个结果表明s波赝能隙(在能量-动量空间中永远不会闭合),与d波超导能隙不同。最近的隧道和光电发射实验欠掺杂铜氧化物也发现了一个自然的解释内的s波赝隙的情况。
2013-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Particle-hole symmetry breaking in the pseudogap state of Pb0.55Bi1.5Sr1.6La0.4CuO6+d: A quantum-chemical perspective
利用两个Bi_(2201)模型系统,证明了除了Cu-O σ带外,由于O_(2201)对局域晶场的敏感性,还可以使纯O_(2201)π带穿过费米能级。这一结果被用来解释最近由Shen及其同事报道的穿过赝能隙的粒子-空穴对称性破缺,见M。Hashimoto等人,Nature Physics 6,(2010)414.支持一个两个带上的一个棋盘候选机制的高Tc超导声称。
2010-08-12 cond-mat.supr-con
Pseudogap and time reversal breaking in a holographic superconductor
3+1维反德西特空间中的经典SU(2)Yang-Mills理论为经历超导相变的2+1系统提供了一个全息对偶。我们研究了各向同性超导相的电导率和谱密度。我们表明,该理论表现出在低温和非零霍尔电导率的赝隙。由于时间反演对称性的自发破缺,霍尔电导是可能的。
2008-06-06 cond-mat.supr-con hep-th
Reply to Comment on: "Spontaneous breaking of time-reversal symmetry in the pseudogap state of a high-Tc superconductor"
在最近的评论[1]中,Armitage和Hu提出,我们在角分辨光电发射(ARPES)[2]中观察到的二向色性实验不能最终解释为时间反演对称性破缺,认为我们的观察可能是由于结构效应。阿米蒂奇和胡所表达的担心,即我们的结果可能是由于镜面的变化,是重要的,因为它们是明显的。事实上,他们评论的第一部分只是重申了Simon和Varma [3]关于时间反演对称性破缺效应与晶体学变化效应之间的关系和对比的结果。在时间反演对称性的任何测试中,必须确保宇称本身不会引起所观察到的变化。在我们的研究过程中,我们确实非常仔细地考虑了这个问题[2],正是缺乏足够重要的温度依赖性结构变化来解释所观察到的二向色性的大小,迫使我们得出结论,时间反演对称性破缺是唯一合理的解释。此外,Borisenko等人[4]最近的实验证实,镜面的变化是不可测量的。
2003-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vanishing nematic order beyond the pseudogap phase in overdoped cuprate superconductors
在过去的十年中,平移和旋转的破密相-密度波序和电子向列性-已被确立为许多相关电子系统,包括磷属元素化物和铜酸盐超导体的通用和独特的功能。然而,在铜酸盐中,这些电子的破磁相和神秘的赝隙相之间的关系仍然不清楚。在这里,我们采用共振X射线散射在铜酸盐高温超导体La $_{1.6-x}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$(Nd-LSCO)导航的铜酸盐相图,探讨电子向列性的Cu 3 $d$轨道,电荷顺序和赝隙相作为掺杂的函数之间的关系。我们发现的电子向列性超过pseudogap阶段,无论是通过提高温度的pseudogap的起始温度$T^{*}$或通过pseudogap的临界点,$p^{*}$增加掺杂的相当大的减少的证据。这些结果建立了一个明确的电子向列性之间的联系,赝隙,以及其相关的量子临界过掺杂铜酸盐。我们的研究结果预计,电子向列性可能发挥更大的作用,在理解铜酸盐相图比以前认识到的,可能有一个至关重要的作用,在现象学的pseudogap阶段。
2021-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity in the pseudogap state of cuprate superconductors revealed by angle-resolved photoemission spectroscopy
赝能隙的性质及其与超导电性的关系是铜氧化物超导体的核心问题之一。最近,一种可能的情况已经提出,赝能隙状态是一个独特的阶段,其特征在于自发的旋转对称性破缺称为“向列性”的基础上的运输和磁化率测量,其中的对称性破缺被观察到低于赝能隙温度$T^*$。在这里,我们报告了一个温度依赖的ARPES研究的向列性在轻微过掺杂的Bi ${}_{1.7}$ Pb ${}_{0.5}$ Sr ${}_{1.9}$ CaCu ${}_2$ O ${}_{8+δ}$沿Cu-O键方向施加的单轴应变触发。虽然向列性增强的赝隙状态,在以前的研究中,它被抑制在超导状态。这些结果表明赝能隙态具有自发旋转对称破缺的特征,向列性可能与超导性竞争。这些新的实验发现可能为赝能隙的性质及其与超导电性的关系提供线索。
2021-01-31 cond-mat.supr-con
Superconducting transitions from the pseudogap state: d-wave symmetry, lattice, and low-dimensional effects
我们研究的行为的超导转变温度内先前开发的BCS玻色爱因斯坦交叉图片。这幅图基于Kadanoff和Martin的解耦方案,并由Patton进一步扩展,可用于导出赝能隙存在时超导转变温度的简单形式。我们扩展了以前的工作,解决了s波配对的情况下,在jelvis,探索的解决方案T_c作为变量耦合的函数,在更多的物理相关的情况。因此,我们确定的降维,周期性晶格和d-波配对相互作用的影响。铜酸盐超导体的影响进行了讨论。
1999-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Broken rotational symmetry in the pseudogap phase of a high-Tc superconductor
赝能隙相的性质是理解高温铜氧化物超导体的一个核心问题。一个基本的问题是,当相在温度T* 以下时,什么样的对称性被打破。从极化中子衍射和极克尔效应测量中都有证据表明,时间反演对称性被打破,但在不同的温度下。破开的旋转对称性检测电阻率和非弹性中子散射在低掺杂和扫描隧道光谱在低温下,但没有明确的连接到T*。在这里,我们报告了一个大的能斯特效应在YBa_2Cu_3O_y的平面内各向异性的观察,设置在精确的T*,整个掺杂相图。我们表明,CuO链的正交晶格不负责这种各向异性,因此,这是一个内在的性质的CuO 2平面。我们的结论是赝能隙相是一个电子态,强烈打破四重旋转对称性。这大大缩小了可能状态的范围,指向条纹或条纹。
2010-01-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden Magnetic Texture in the Pseudogap Phase of High-Tc $YBa_{2}Cu_{3}O_{6.6}$
尽管经过几十年的深入研究,超导铜氧化物的伪能隙(PG)相仍然是一个未解之谜。在过去的15年中,已经发现了PG状态中的各种对称性破缺,跨越了单位晶胞内(IUC)磁性,保持了晶格平移(LT)对称性,但打破了时间反演对称性和宇称,以及在冷却时打破LT对称性的额外初始电荷密度波。然而,这些状态都不能(单独)解释费米表面的部分间隙。本文报道了利用极化中子衍射产生的隐LT破缺磁性。我们的测量揭示了磁相关性,在两个不同的欠掺杂$\rm YBa_{2}Cu_{3}O_{6.6}$单晶,解决在PG的起始温度与i)平面传播波矢量$(π,0) \equiv (0,π)$,产生的磁性单位细胞和ii)磁矩主要指向垂直的$CuO_{2}$层的两倍或四倍。LT-破缺磁性是在短范围内,表明5-6个晶胞的集群的形成。连同先前报道的IUC磁性,它产生了一个隐藏的磁性纹理的$CuO_{2}$单位细胞托管回路电流,形成大的超级细胞,这可能是至关重要的阐明PG之谜。
2022-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Linking the pseudo-gap in the cuprates with local symmetry breaking: a commentary
透视S. Mukhopadhyay等人。铜酸盐假间隙阶段中残留的铜状态的证据,PNAS 116,13249(2019); arXiv:1904.00915。
2019-07-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Transition in the Fermi Surface of Cuprate Superconductors in the Pseudogap Regime
角分辨光电子能谱研究表明,在赝能隙区,铜氧化物的基态发生了从正常费米面到四个费米点的拓扑转变.如果没有对称性破缺,这样的状态是不可能的,对称性破缺允许通常被禁止的单粒子基态之间的干涉。我们还表明,实验结果定量给出了没有任何自由参数的理论和讨论的结果的影响。
2007-05-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripes and electronic quasiparticles in the pseudogap state of cuprate superconductors
本文讨论了铜氧化物超导体赝能隙区中的条纹有序和电子有序及其与电子性质的关系。我们回顾这些破序现象的基本性质,以及将它们连接到量子振荡测量的建议。实验数据表明,这些订单是不太可能的原因的赝隙现象,这意味着它们发生在顶部的赝隙状态本身是不同的起源。具体地说,我们讨论的想法,非超导赝隙基态主机电子类准粒子与自旋液体共存,实现了一个变种的Fermi液体。我们推测如何条纹在这样一个赝能隙状态可能提供一个一致的描述ARPES,NMR,量子振荡,和运输数据。
2012-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic evidence for nematic phase transition at the onset of pseudogap in YBa$_2$Cu$_3$O$_y$
在寻求理解铜酸盐超导性的过程中,一个中心问题是赝能隙态的性质和起源,赝能隙态包含异常的电子态,如费米弧、电荷密度波(CDW)和$d$波超导性。一个基本上重要的,但长期存在争议的问题是赝能隙态是否是一个独特的热力学相,其特征在于低于起始温度$T^*$的对称性破缺。电子向列性(四重($C_4$)旋转对称性破缺)已成为赝能隙范围内的一个关键特征,但向列相变的存在与否及其与赝能隙的关系仍未得到解决。在这里,我们报告的热力学测量的磁矩在欠掺杂制度的斜方晶系YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$与一个领域旋转的CuO $_2$平面,这使我们能够量化磁各向异性异常高的精度。在进入赝能隙区后,在$T^*$处表现出明显的扭结后,磁化率的面内各向异性增加。我们的掺杂依赖性分析表明,这种各向异性被保存在低于$T^*$,即使在极限的正交性的影响被消除。此外,过量的面内各向异性数据显示出显着的缩放行为相对于$T/T^*$在宽的掺杂范围。这些结果提供了热力学证据表明,赝能隙开始与二阶相变相变,这是不同于CDW过渡,伴随着平移对称性破缺。这表明赝能隙相界附近的涨落与正常状态下的奇怪金属行为有潜在的联系,从中出现了高$T_c$超导性。
2017-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
SU(4) Dynamical Symmetry and the Origin of Pseudogaps
由于对结果的解释不完整,本文已被作者撤回。
2005-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
A global inversion-symmetry-broken phase inside the pseudogap region of YBa$_2$Cu$_3$O$_y$
铜氧化物高温超导体的相图具有一个神秘的赝能隙区,其特征在于低能电子激发的部分抑制。极化中子衍射,能斯特效应,太赫兹极化和超声测量的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$表明,赝能隙开始低于温度T* 符合一个真正的热力学相变,分别打破时间反转,四倍旋转和镜像对称性。然而,在T* 之上和之下的全部点群还没有被解决,并且当T* 接近超导临界温度T $_c$时,这种转变的命运知之甚少。在这里,我们揭示了点群的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$赝隙和邻近区域使用高灵敏度的线性和二次谐波光学各向异性测量。我们发现,空间反转和两重旋转对称性被打破低于T*,而垂直于铜-O平面的镜像对称性在所有温度下都不存在。这种转变发生在很宽的掺杂范围内,并持续存在于超导圆顶内,与电荷有序或超导性没有可检测的耦合。这些结果表明,赝能隙区符合奇宇称秩序,不产生从竞争费米表面不稳定性,并表现出量子相变内的超导圆顶。
2016-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of a common symmetry for the pseudogap and the superconducting order parameter near the surface of underdoped YBCO
测量了欠掺杂YBCO结a-b面电导谱的角度依赖性。在零磁场下,超导能隙显示出|d+是|- 就像对称施加磁场强烈地抑制了该间隙,仅留下伪间隙特征,该伪间隙特征也示出了|d+是|- 像角度依赖性。因此,我们观察到相同的对称性的超导能隙和赝隙表征的YBCO电极附近的界面与障碍。从我们的结果还可以推导出一个约为5 T的次(是)序参量的H_{c2}值。
2003-06-24 cond-mat.supr-con
Ab initio Understanding of the Pseudogap in Cuprate High Temperature Superconductors via the Fluctuating Bond Model
理解赝能隙的起源是阐明铜氧化物超导体中的配对机制的重要一步。最近有强有力的实验证据表明,C4对称性破缺发生在赝能隙的形成。这种形式的对称性破缺是由波动键模型(FBM)预测的,波动键模型是一种基于电子与平面氧振子振幅平方的强局部耦合的经验模型。在本文中,我们从一个新的方向,从{ \it ab initio}分子动力学模拟开始的FBM理论。模拟结果表明,掺杂依赖的不稳定性的面内氧对位移的Cu-O-Cu键轴。根据这些结果和微扰理论,我们导出了涨落键模型的一个改进的定量形式。FBM的平均场解导致氧振动振幅的C4对称性破缺,以及电子光谱中的d型赝能隙,这些特征与最近的实验数据有关。从平均场论推导出的赝能隙的相图,其掺杂和温度依赖性,包括相边界T $^*$,符合实验数据。我们扩展的理论,包括长程库仑相互作用的FBM相互作用的基础上。当长程库仑相互作用包括在FBM中,电荷通道中的CDW不稳定性的预测,这解释了纳米级,而不是空间均匀的,行为的C4的库仑断裂。考虑到CDW,与理论上的k依赖性的赝隙,使费米表面弧现象得到理解。
2010-06-17 cond-mat.supr-con
Prediction of anomalies in the velocity of sound for the pseudogap of hole-doped cuprates
我们预测在掺杂$δ_{p}$的赝能隙结束在空穴掺杂铜氧化物的正常状态的声音异常。我们的预测是基于二维可压缩的哈伯德模型使用集团动力学平均场论。我们发现尖锐的异常(骤降)的声速作为掺杂和相互作用的函数。这些下降是超临界现象的标志,源于超导圆顶下没有对称性破缺的电子跃迁。如果实验验证,这些签名可能有助于解决赝能隙性质的基本问题-精确定位其起源是由于莫特物理和由此产生的短程相关性。
2022-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Visualizing the emergence of the pseudogap state and the evolution to superconductivity in a lightly hole-doped Mott insulator
超导电性出现在空穴掺杂的铜氧化物反铁磁Mott态。尽管氧原子状态的变化似乎是最重要的,但由此产生的电子结构还不清楚。空穴掺杂首先破坏莫特态,产生弱绝缘体,其中电子仅在低温下局部化而没有完整的能隙。在较高的掺杂,“赝隙”,一个弱的导电状态与各向异性的能隙和90 \degree -旋转(C4 v)对称性的单元格内破坏出现。然而,这些现象的出现与孔密度增加的直接可视化从未实现。在这里,我们报告的电子结构演化的原子尺度成像从弱绝缘体通过出现的赝能隙的超导状态在Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2。赝隙的光谱特征出现在最低的掺杂从弱绝缘,但C4 v-对称矩阵表现出独特的光谱形状。在略高的空穴密度,纳米级区域表现出赝能隙谱和180 \degree -旋转(C2 v)对称性形成单向集群内的C4 v-对称矩阵。因此,空穴掺杂通过局部空穴的纳米级簇的出现而进行,在所述局部空穴的纳米级簇内,对称性破缺的赝能隙状态被稳定。然后,在Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2中存在基本的双组分电子结构11,直到C2 v对称团簇在较高掺杂下接触,并且出现长程超导性。
2012-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin dynamics in the pseudogap state of a high-temperature superconductor
赝能隙是高温超导体中最普遍的现象之一。这可能是由于在超导转变温度Tc以上的非相干库珀对的存在,也可能是由于与超导性竞争的隐藏的序参量。本文用欠掺杂YBa(2)Cu(3)O(6.6)的非弹性中子散射表明,超导态和赝能隙态自旋激发的色散关系是不同的。具体而言,广泛研究的“沙漏”形状的磁分散体在超导状态下是不再可辨的赝隙状态,我们观察到一个不寻常的“垂直”的色散与明显的面内各向异性。因此,超导态和赝能隙态之间的差异比通常认为的要深刻得多,这表明这两种态之间存在竞争。而高能量的激发是共同的两个国家和遵守的氧化铜正方形晶格的对称性,在赝能隙状态的低能量激发可能是集体波动的指示,朝着一个国家的理论工作中预测的取向对称性破缺。
2008-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic order in the pseudogap phase of high-$T_C$ superconductors
高$T_C$超导体的主要问题之一是欠掺杂铜氧化物中赝能隙相的起源。利用极化弹性中子衍射,我们在$_2$ $_3$ O $_{6+x}$系统中发现了一种新的磁序.所观察到的磁秩序保持平移对称性提出的赝隙态的循环电流理论中的轨道时刻。到目前为止,这是第一个直接的证据,隐藏的序参量表征的赝隙相高$T_C$铜酸盐。
2005-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polar Kerr Effect Measurements of YBa2Cu3O6+x: Evidence for Broken Symmetry Near the Pseudogap Temperature
利用Sagnac光纤干涉仪在零磁场下高精度测量了高温超导体\YBCO的极克尔效应。我们观察到非零的克尔旋转顺序$\sim 1 μ$ rad出现附近的赝隙温度$T^*$,并标记什么似乎是一个真正的相变。该效应的磁场训练中的异常磁行为表明,在室温以上,时间反转对称性已经被打破。
2008-03-31 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
STM imaging of symmetry-breaking structural distortion in the Bi-based cuprate superconductors
在解开高温(高Tc)超导理论的一个复杂因素是在态密度中存在“赝隙”,其起源自发现以来一直存在争议[1]。有些人认为赝能隙是一种不同于超导的对称性破缺状态[2-4],而另一些人则认为它来自于没有对称性破缺的短程关联[5,6]。许多对称性破缺已被成像并与赝能隙态[7,8]相鉴别,但将任何电子对称性破缺从晶体的预先存在的结构对称性中解脱出来仍然至关重要。我们使用扫描隧道显微镜(STM)观察到一个正交结构的畸变横跨铜酸盐超导Bi 2Sr 2Can-1CunO 2n +4+x(BSCCO)的家庭树,打破了二维反演对称的表面BiO层。虽然这种反转对称性破缺结构可能会影响电子测量,但我们从其对温度、磁场和掺杂的不敏感性表明,它不可能是长期寻求的赝能隙态。为了检测这种皮米级的晶格结构的变化,我们已经实现了一种新的算法,这将作为一个强大的工具,在寻找破缺的对称性在铜酸盐的电子状态,以及在其他材料。
2012-05-15 cond-mat.supr-con
Non-universal pairing symmetry and pseudogap phenomena in hole- and electron-doped cuprate superconductors
对铜氧化物超导体配对态的实验研究揭示了空穴掺杂(p型)和电子掺杂(n型)铜氧化物超导体的不对称行为。对对称性、赝能隙现象、低能自旋激发和超导序参量的空间均匀性在铜氧化物中是不普遍的,这可能归因于竞争序。我们建议,非普遍的赝能隙和准粒子谱中的纳米尺度的变化可能是高度二维(2D)的p型铜氧化物中的无序稳定的电荷负(CN)相的结果。CN相伴随有带隙自旋激发,并与超导性(SC)竞争。与此相反,gapless自旋激发可能是负责pseudogap的情况下,多余的子间隙的存在下,在动量无关的准粒子谱的n-型铜酸盐的光谱权重。讨论了这些理论的物理意义和进一步的验证。
2003-02-11 cond-mat.supr-con
The pseudogap in high-$T_c$ superconductors from SU(2) gauge symmetry and dynamic correlation effects
Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);M. N. Mikheev Institute of Metal Physics(M.N. 米凯耶夫金属物理研究所)
利用SU(2)规范理论和动态平均场理论,研究了二维Hubbard模型在欠掺杂区域的谱性质,揭示了空穴口袋内外阻尼不对称性及费米弧的形成机制。
2026-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Linear response theory around a localized impurity in the pseudogap regime of an anisotropic superconductor: precursor pairing vs the d-density-wave scenario
我们推导出电子系统的极化率在(i)超导相,与d波对称,(ii)赝隙制度,在前体配对的情况下,和(iii)的d-密度波(dDW)状态,其特征在于由d-波隐藏的序参量,但没有配对。这样的计算的动机是最近的建议,成像孤立的杂质的影响可能区分前体配对和dDW秩序的赝能隙制度的高Tc超导体。在这三种情况下,极化率的波矢依赖性的特征在于由azymuthal调制,与底层状态的d-波对称性一致。然而,仅dDW结果示出了嵌套的指纹,其中嵌套波矢量Q=(pi,pi),尽管由于频带色散关系中的跳频比t '/t的非零值而不完美。作为嵌套的结果,空穴袋的存在也表现出的延迟极化率的(q,ω)的依赖性。
2004-05-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model of d-wave electron pairing in hole doped cuprate superconductors: A possible explanation for the pseudogap regime
在掺空穴铜氧化物超导体的Cu-O平面内构造了实空间局域空穴对。我们证明了解析和数值计算,两个电子,由于最近邻库仑排斥禁闭效应,可以在一个单一的plaquette与d-波对称配对。该方案支持铜酸盐的“无胶”配对图片。在此基础上,给出了费米口袋(或费米弧)的物理起源和两种赝能隙行为。我们的框架直接导致在这些化合物的赝能隙温度T* 和空穴掺杂水平x之间的统一的线性关系。
2010-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Novel magnetic order in pseudogap state of high Tc copper oxides superconductors
高$\rm T_c$氧化铜超导体的主要问题之一是它们的相图的欠掺杂区域中的赝能隙相的起源。利用极化中子衍射,一个新的磁序已被确定为一个隐藏的序参量的赝能隙的转变温度对应于什么是预期的赝能隙。所观察到的磁序保持平移对称性的预测中的循环电流理论的轨道时刻。目前在三个不同的铜酸盐家族中报道,它似乎是一个普遍的现象,无论晶体结构如何(每个晶胞具有单个CuO $_2$层或双层)。到目前为止,这是第一个直接的证据,隐藏的序参量表征的赝能隙阶段的高$\rm T_c$铜酸盐。
2011-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence of pseudogap and absence of spin magnetism in the time-reversal-symmetry-breaking state of Ba$_{1-x}$K$_x$Fe$_2$As$_2$
通过NMR测量揭示Ba$_{1-x}$K$_x$Fe$_2$As$_2$电子四重态源自赝隙且无自旋磁性,自发磁场源于实空间电流。
2025-01-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant Nonlinear Electron-lattice Interaction in Cuprate Superconductors, and Origin of the Pseudogap
赝能隙是铜氧化物超导体的一个关键性质,对它的理解有助于阐明配对机制。最近的实验数据支持的赝间隙和氧驱动的C4对称性破缺的CuO 2平面内的单元电池之间的密切联系。利用从头算分子动力学方法,我们证明了两个铜酸盐体系中存在强的非线性电子-氧振子耦合。在平均场的方法应用到这种耦合模型内的哈密顿量,我们推导出C4分裂/pseudogap相图与实验一致-提供了一个解释的pseudogap现象从第一原理。对超导性和费米表面弧效应的影响进行了讨论。
2009-02-17 cond-mat.supr-con
The thermal Hall conductance of two doped symmetry-breaking topological insulators
本文研究了两种破断拓扑绝缘体模型。它们是Chakravarty,Laughlin,Morr和Nyack[1]提出的d-密度波哈密顿量的变体,用来解释铜氧化物的赝能隙。掺杂后,两种模型都表现出类似于文献[1]中报道的反常热霍尔效应。[2]的文件。此外,它们还具有沿布里渊区对角线中心的空穴袋,这与参考文献中测量的霍尔系数一致。[3]。
2019-07-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic evidence for the intra-unit-cell electronic nematicity inside the pseudogap phase in YBa$_2$Cu$_4$O$_8$
理解神秘的赝能隙现象的本质是与铜氧化物高$T_c$超导体相关的最重要的问题之一。在这里,我们报告$^{17}$ O核磁共振(NMR)研究化学计量比的铜酸盐YBa $_2$ Cu $_4$ O $_8$中的两个平面氧位,以调查赝能隙相内的对称性破缺。我们观察到两个氧位的Knight位移在高温下是相同的,但在$T_{\rm nem} \sim$ 185 K以下是不同的,这接近于赝能隙温度$T^{\ast}$。这一结果为胞内电子向列性提供了微观证据。两个氧位点之间的四极共振频率的差异在低于$T_{\rm nem}$时不变,这表明所观察到的向列性并不直接源于局部电荷密度调制。此外,在低于$T \simeq$ 150 K时观察到短程电荷密度波(CDW)有序。在$^{17}$ O-NMR谱中由于这种CDW顺序的额外增宽被确定为对于两个氧位点是不等价的,这类似于在向列性的情况下观察到的。这些结果表明,向列性,CDW秩序,和pseudogap之间可能存在联系。
2021-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Particle-hole symmetry in the pseudogap phase of moderately underdoped cuprate high temperature superconductors evidenced from joint density of states analysis
本文通过分析ARPES数据的联合态密度,发现中度欠掺杂铜氧化物高温超导体在Tc上下的能隙性质相似且具有粒子-空穴对称性,支持赝能隙态的预配对机制。
2025-09-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intra-unit-cell electronic nematicity of the high-Tc copper-oxide pseudogap states
在高转变温度(高Tc)超导体中,当掺杂空穴的密度降低时,赝能隙相变得占主导地位。在这个阶段,我们还不清楚哪些电子对称性(如果有的话)被打破了,任何相关的序参量的身份可能是什么,以及哪些微观电子自由度是活跃的。在这里,我们报告的定量序参量表示内晶胞向列性的测定:由CuO 2晶胞内的电子结构的旋转对称性的破坏。我们分析了光谱成像扫描隧道显微镜图像的欠掺杂的Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +δ的内单位晶胞状态,并使用两个独立的评估技术,找到证据的电子向列性的状态接近的赝能隙能量。此外,我们直接证明,这些现象产生的电子差异在每个单元电池内的两个氧网站。如果这里看到的赝能隙的特征和其他技术都有相同的微观起源,这个阶段涉及弱磁状态的O网站,打破90 o-旋转对称的每个CuO 2晶胞内。
2010-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap, charge order, and pairing density wave at the hot spots in cuprate superconductors
我们及时解决的问题的存在下,在热点的电荷有序的伪间隙阶段的铜酸盐超导体的紧急SU(2)对称性的背景下,涉及的电荷和配对部门。执行Hubbard-Stratonovich解耦,使自由能始终保持真实和物理意义,我们展示了三个解决方案的自旋费米子模型的热点。对它们的稳定性和自由能的仔细检查表明,在低温下,系统倾向于电荷密度波(CDW)和由对角四极密度波和配对涨落组成的复合序参量的共存[Nat. Phys. $\bf{9}$,1745(2013)] XDW与对角四极序相反对费米表面的形状敏感,赝能隙相内的SU(2)对称性也适用于CDW态,因此CDW态允许配对密度pave对应物破坏时间反演对称性。
2014-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Theory of the Pseudogap State of the Cuprates
在平均场近似下导出了铜氧化物的一般模型的相图。一个阶段违反时间反转没有打破平移对称性是可能的,当离子相互作用和本地排斥是大的Cu和O单粒子水平之间的能量差相比。随着空穴或电子掺杂的增加,它在量子临界点处结束。这样的相必然伴随着奇异的前向散射,使得在稳定相中,投射到晶格的特定点群对称的化学势处的态密度为零,从而在单粒子谱中产生各向异性间隙。有人建议,这一阶段占据的“pseudogap”区域的相图的铜酸盐。计算了单粒子能谱、态密度、比热和磁化率随温度的变化关系,与实验结果有较好的一致性。进一步直接实验验证这样一个阶段在解决的主要问题的理论中的Cuprate现象的重要性指出。为此,提供了一些预测。
2005-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Considerations on the symmetry of loop order in cuprates
在铜氧化物赝能隙相中发现的环电流态打破了晶体的时间反演对称性,降低了晶体的点群对称性。序参量和与之相关的每个晶胞内的磁结构可以用平行于氧化铜平面的环向矩来描述。我们讨论了磁结构的格点群对称性。作为应用,我们讨论了赝能隙相中必然伴随序参量的一些效应。对这些特定效应的估计幅度使它们难以观察,因为它们依赖于与序参量相关的小磁场。与电子能量相关的效应要大得多。其中一些已经讨论过了。
2011-01-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic signature of a phase transition in the pseudogap phase of $YBa_2Cu_3O_{x}$ high-$T_C$ superconductor
在这里,我们提出了高精度的多晶$YBa_2Cu_3O_{x}$样品的磁化强度测量,氧含量范围从$x=6.19$到$x=7.00$。通过分析磁化率的温度导数,我们发现在欠掺杂的超导样品中,在对应于$T_{mag}$的温度处存在奇点,在该温度以下极化中子实验证明了对称性破缺。我们认为,这是一个热力学的迹象存在的相变的赝能隙状态的欠掺杂$YBa_2Cu_3O_{x}$。
2009-03-12 cond-mat.supr-con
Particle-hole Asymmetry in the Cuprate Pseudogap Measured with Time-Resolved Spectroscopy
高温铜氧化物超导体最令人困惑的特征之一是赝能隙态,它出现在超导性被破坏的温度以上。关于它的性质及其与超导性的关系,仍然存在一些基本问题。但要解决这些问题,我们必须首先确定赝能隙态和超导态是否具有共同的性质:粒子-空穴对称性。介绍了一种利用激光脉冲在皮秒时间尺度上操纵和测量化学势来检验粒子-空穴对称性的新技术。结果表明,在赝能隙态中,态密度的不对称性是相反的,这意味着一个粒子-空穴非对称能隙。独立的解释,这些结果可以测试理论预测的状态密度在铜酸盐。
2017-03-11 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
Spectroscopic Imaging STM Studies of Electronic Structure in the Superconducting and Pseudogap Phases of Cuprate High-Tc Superconductors
原子分辨光谱成像STM(SI-STM)的发展主要是为了探测铜氧化物高温超导体的电子结构。在d波超导(dSC)和赝能隙(PG)相的欠掺杂铜氧化物,两个不同的类的电子状态,使用SI-STM观察。第一类是均匀d波超导体的色散Bogoliubov准粒子。这些在较低能量标度|E| =Δ0以下被检测到,并且仅在动量空间(k空间)弧上被检测到,该动量空间弧在连接k= \pm(π/a0,0)到k= \pm(0,π/a0)的线附近终止。在dSC相和PG相中,在|E| \leq Δ0态中检测到的唯一对称性破缺是d波超导体的对称性破缺。第二类状态出现在赝能隙能级|E| Δ1附近的能量处,该赝能隙能级Δ1通常与k= \pm(π/a0,0)和k= \pm(0,π/a0)附近的“波腹”状态相关联。我们发现,这些国家打破了90度旋转(C4)对称性的CuO 2晶胞内的电子结构,至少下降到180度旋转(C2)对称性(π),但在空间上无序的方式。这种晶胞内C4对称性破缺在|E| Δ1处与局部破缺旋转和平移对称性(近晶)的无公度电导调制共存。这两类|E| Δ1态的性质在dSC和PG相中是不可区分的。为了解释这种k空间分离成两个区域,这两个区域由它们的电子态和能量标度|E| Δ1和|E| \leq Δ0的对称性区分,并理解这如何影响电子相图和高Tc超导机制,是铜氧化物研究的关键挑战之一。
2011-12-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Broken Time Reversal Symmetry and Superconducting States in the Cuprates
最近,Kaminski等人报道了高温超导材料Bi_2Sr_2CaCu_2 O_{2+δ}(Bi-2212)在赝能隙相中的时间反演对称性被破坏。在这里,我们研究的作用,在d_{x^2-y^2}超导体的时间反转不变的破缺状态。特别是,我们确定的超导序参量结构的变化。我们发现,与Kaminski等人的实验相一致的时间反转赝能隙态被破坏,产生新的混合单重态-三重态配对D+IP相。这种d+ip状态示出产生螺旋超导相。这种d+ip状态的约瑟夫森实验的后果进行了讨论。
2003-08-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin density wave and pseudogap in HTSC cuprates
高温超导铜氧化物赝能隙的自旋密度波(SDW)性质的证据来自电阻和直接能隙测量(ARPES,隧穿实验等)。它的d波对称性模仿了在SC态中测量的序参量的对称性。绘制了高温超导铜酸盐的磁相图$H-T$。分析了外加磁场中附加(SDW)序参量对涡旋结构的可能影响。讨论了超导性和磁性之间的相互作用的巡游电子系统的行为。
2002-12-05 cond-mat.supr-con
Reduction of Tc due to Impurities in Cuprate Superconductors
为了解释杂质对非常规超导电性的影响,我们采用涨落交换(FLEX)近似下的在位U哈伯德模型研究了非磁性杂质对转变温度的影响.我们发现,在外观上,Tc的减少大致符合著名的Abrikosov-Gor'kov公式。这种重合是由于两种效应相互抵消的结果,一种是由于随机性引起的吸引力的减小,另一种是由于电子相互作用引起的准粒子阻尼率的减小。作为另一个问题,我们还研究了杂质对欠掺杂铜氧化物赝能隙的影响。为了达到这个目的,我们采用了对方案的赝隙和讨论赝隙现象如何影响减少Tc的杂质。我们发现,“赝能隙打破”的杂质起着至关重要的作用,在欠掺杂的铜酸盐和抑制由于超导(SC)波动的Tc降低。
2004-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
No nematicity at the onset temperature of the pseudogap phase in the cuprate superconductor YBCO
通过对欠掺杂YBCO沿a、b轴的电学与热电测量,研究发现在赝能隙起始温度T⋆处无额外向列各向异性,而低温各向异性源于电荷有序。
2023-02-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mapping the Stability of Spin Qubits in Superconducting Pseudogap Systems
University of Jyväskylä(于韦斯屈莱大学);Donostia International Physics Center (DIPC)(圣塞巴斯蒂安国际物理中心);Ikerbasque, Basque Foundation for Science(伊克尔巴斯科,巴斯克科学基金会)
通过有效场论和数值重整化群,研究量子点-超导体系统中Yu-Shiba-Rusinov自旋双态在赝能隙超导宿主中的稳定性,发现大赝能隙指数增强自旋量子比特在强近藤耦合下的稳定性。
2026-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Carrier relaxation, pseudogap, and superconducting gap in high-Tc cuprates: A Raman scattering study
我们描述了不同掺杂的Y-123和Bi-2212单晶的电子拉曼散射实验结果。AF绝缘和金属样品的比较表明,至少低能量部分的光谱主要源于自由载流子的激发。因此,我们提出了一个分析的数据方面的记忆功能的方法。动态散射率和质量增强因子的载体。在B2 g对称性的拉曼数据比较以及从普通和光学输运得到的结果。对于欠掺杂的材料的直流散射率在B1 g对称成为温度无关,大大大于B2 g对称。这种增加的各向异性是伴随着一个损失的光谱重量在B2 g对称性之间的范围内的超导转变在Tc和一个特征温度T* 的顺序室温相比,以及在其他实验中发现的赝能隙温度。受赝能隙影响的能量范围与掺杂和温度无关。在欠掺杂样品中,积分光谱损失约为25%,并且随着载流子浓度的增加而变得更弱。在欠掺杂样品中,光谱中的超导相关特征只能在B2 g对称性中观察到。峰值频率与Tc成比例。我们没有发现赝能隙和超导能隙之间有直接的关系。
1999-08-19 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
Multimodal Terahertz Spectroscopy of the Pairing Symmetry and Normal-State Pseudogap in (La,Pr)$_3$Ni$_2$O$_7$ Films
Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research(高压科学实验中心);International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料国际中心);Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area(粤港澳大湾区量子科学中心);Department of Physics and Guangdong Basic Research Center of Excellence for Quantum Science, Southern University of Science and Technology(南方科技大学物理系及广东省量子科学基础研究中心);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);Tsung-Dao Lee Institute, Department of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院李政道研究所);Department of Physics, Tsinghua University(清华大学物理系)
通过结合体敏感太赫兹时域光谱与太赫兹三次谐波生成,研究(La,Pr)3Ni2O7薄膜的超导配对对称性和正常态伪间隙特性,发现有序态与伪间隙的共存与竞争。
2026-04-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con