Incommensurate magnetic fluctuations and Fermi surface topology in LiFeAs
利用角分辨光电子能谱(ARPES)在LiFeAs整个布里渊区(BZ)积累的数据,分析了该系统在正常态和超导态下动态自旋极化率的巡游分量。我们确定的起源的无公度磁非弹性中子散射(INS)的强度之间的散射的电子口袋,围绕$(π,π)$点的BZ和大的二维空穴口袋,围绕$Γ$ -点的BZ为中心。由于大空穴袋内的超导能隙的大小相对较小且与角度有关,我们将超导态的INS数据解释为粒子-空穴连续谱的重整化,而不是真正的自旋激子。我们的比较表明,INS数据可以合理地很好地描述了电子和空穴袋之间的超导能隙的符号变化的对称性,以及符号保持间隙,这取决于对费米阻尼的假设。
2012-10-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory for Magnetism and Triplet Superconductivity in LiFeAs
超导磷属元素化物在反铁磁相附近具有自旋-单重态配对的特征,电子和空穴费米面之间的嵌套是关键。LiFeAs与其他磷属元素的不同之处在于(i)嵌套性能差和(ii)异常浅的空穴。调查磁和配对不稳定性的电子模型,将这些差异,我们发现反铁磁秩序是缺席的。相反,我们观察到几乎铁磁的波动,驱动自旋三重态p波超导的不稳定性。
2011-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectroscopic evidence of nematic fluctuations in LiFeAs
在铁基超导体的配对机制中,电子涨落的作用经常被争论。在这里,我们提出了一种新的方法来揭示这种波动,通过确定相应的玻色子的能量和动量,通过检测的玻色子辅助共振放大的弗里德尔振荡。利用傅里叶变换扫描隧道光谱,我们观察到非常规超导体LiFeAs在动量$q\sim 0$和能量$Ω\approx8$ ~meV的玻色子态的强签名。我们表明,这些玻色子态生存在正常的导电状态,而且,而且,他们是在完美的协议与众所周知的强以上的间隙异常的隧穿谱。将这些小的- $q$玻色子模式归因于超导体的涨落,我们提供了第一个非常规超导体中的超导玻色子的光谱方法。
2018-11-08 cond-mat.str-el
Impact of Iron-site defects on Superconductivity in LiFeAs
在传统的s波超导体中,只有磁性杂质表现出杂质束缚态,而对于s+-序参量,磁性和非磁性杂质都可以出现杂质束缚态。因此,超导体中的杂质束缚态可以提供对序参量的重要认识。在这里,我们提出了一个结合实验和理论研究的本地和工程铁网站缺陷的LiFeAs。详细比较隧道光谱测量杂质自旋涨落理论揭示了一个连续的演变,从可忽略不计的杂质束缚态的功能较弱的散射势,明显可检测的状态略强的散射势。这些中等强度势的所有束缚态都被钉扎在或接近较小间隙的间隙边缘,我们解释并归因于多轨道物理的现象。
2016-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-boson spectral density of LiFeAs obtained from optical data
我们分析了现有的光学数据在超导态的LiFeAs在$T =$ 4 K,恢复其电子玻色子谱密度。采用最大熵技术从光散射率中提取光谱密度$I^2χ(ω)$。注意适当地考虑弹性杂质散射,这对$s$波超导体的光学特性有重要影响,但并不能消除玻色子结构。我们发现一个强大的峰值在$I^2χ(ω)$中心约$Ω_R \cong$ 8.0 meV或5.3 $k_B T_c$(与$T_c =$ 17.6 K)。它的能量位置与扫描隧道光谱(STS)中看到的类似结构一致。非弹性中子散射(INS)数据在相同的能量也有一个峰值。发现该峰在$T =$ 23 K时在正常状态下持续存在。有证据表明,超导能隙是各向异性的,也被发现在低温角分辨光电子能谱(ARPES)数据。
2014-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal superconducting gap in LiFeP revealed by NMR: contrast with LiFeAs
识别FeP基超导体的独特性可能会为铁磷属元素化物的超导机制提供新的线索。在这里,我们报告的核磁共振(NMR)研究LiFeP和LiFeAs具有相同的晶体结构,但不同的氮族元素原子。核磁共振谱对涡旋态的非均匀磁场敏感,并能通过伦敦穿透深度$λ_L$的温度依赖性提供超导对对称性的信息。我们发现,$λ_L$饱和低于$T \sim 0.2$ $T_c$在LiFeAs中,其中$T_c$是超导转变温度,表明无节点超导间隙。此外,我们还利用双能隙模型模拟了$λ_L$的温度依赖性,得到了LiFeAs的超导能隙,如$Δ_1 = 1.2$ $k_B T_c$和$Δ_2 = 2.8$ $k_B T_c$,与以前的自旋-晶格弛豫结果一致。相比之下,对于LiFeP,伦敦穿透深度$λ_L$不显示任何饱和度下降到$T \sim 0.03 $ $T_c$,表明超导能隙函数中的节点。最后,我们证明了具有扩散特性的强自旋涨落存在于LiFeP中,就像某些铜氧化物高温超导体一样。
2021-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Three-Dimensional Electronic Structure of LiFeAs: Strong-coupling Superconductivity and Topology in the Iron Pnictides
在铁基超导体中,LiFeAs的晶体结构和相图的简单性是无与伦比的。然而,我们对这种典型化合物的理解受到材料电子结构相互不相容的描述之间的冲突的影响,这些描述来自对光电发射记录的矛盾解释。在这里,我们探讨了在这样的实验解释的挑战。通过结合全面的光子能量和偏振相关的角度分辨光电子能谱(ARPES)测量与数值模拟,我们建立了几个矛盾的普罗维登斯在目前的理解,这和相关材料。我们确定了一个汇合的表面相关的问题,排除了明确的识别费米表面片的数量和维数。最终,我们到达一个场景,支持拓扑非平凡状态的迹象,同时也是不兼容的超导自旋波动驱动的费米表面不稳定性。
2021-09-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation-enhanced odd-parity inter-orbital singlet pairing in the iron-pnictide superconductor LiFeAs
丰富多样的铁基超导体及其复杂的电子结构导致了广泛的间隙对称性和配对成分的可能性。在这里,我们解决了在2-Fe布里渊区的完全依赖于频率的线性Eliashberg方程的LiFeAs与自旋涨落介导的配对相互作用。用密度泛函理论和动力学平均场论得到的关联电子结构,在无规相位近似下计算了磁激发。相关性诱导长寿命的本地时刻与轨道相关的动力学。电子之间通过洪德耦合的相互作用促进了轨道间磁化率。因此,领先的配对通道,传统的$s^{+-}$,获得相当大的轨道间$d_{xy}-d_{xz(yz)}$单线态配对与奇奇偶性下的滑翔面对称性。这些成分降低了在Fe-d $t_{2g}$轨道强烈混合的电子口袋交叉处由间隙函数的轨道内成分引起的超导能隙幅度。这反过来又使结果与现有的实验上观察到的不同费米表面上的间隙的角度依赖性一致。
2016-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Towards a quantitative description of tunneling conductance of superconductors: application to LiFeAs
自从铁基超导体被发现以来,已经提出了许多理论来解释配对的定性起源,但很少有人试图与实验结果进行定量的,特定材料的比较。基于第一性原理电子结构计算的电子对自旋涨落理论对超导能隙进行了预测。在相同的框架内,也可以计算表面波函数,例如,详细比较理论结果和测量的扫描隧道形貌和光谱。在这里,我们提出这样的理论和实验之间的比较铁基超导体LiFeAs。均匀表面以及杂质状态的结果作为基准测试的理论。对于均匀的系统,我们认为,最大的地形图像强度可能位于以上的位置,无论是作为或锂原子,这取决于尖端的高度和测量的设定点电流。我们进一步报告的实验观察作为和Li登记的晶格之间的过渡作为两个尖端高度和设定点偏置的函数,与此预测一致。接下来,我们给出了过渡金属缺陷的模拟扫描隧道显微镜图像与实验之间的详细比较。最后,我们讨论了可能的扩展目前的框架,以获得一个理论与真正的预测能力,在铁基系统的扫描隧道显微镜。
2016-12-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
S-wave Superconductivity due to Orbital and Spin fluctuations in Fe-pnictides: Self-Consistent Vertex Correction with Self-Energy (SC-VCΣ) Analysis
为了理解铁基超导体的超导态的惊人变化,我们通过计算顶点修正和自能修正,分析了LaFeAsO和LiFeAs的多轨道哈伯德模型.由于VC所描述的自旋+轨道模式耦合,轨道和自旋涨落相互发展,与轨道和磁序的实验相图一致。由于这两种波动,s波间隙函数与符号反转($s_{\pm}$ -波),没有符号反转($s_{++}$ -波),和节点s波状态,得到与实验的各种间隙结构兼容。因此,本理论提供了一个微观解释的正常和超导相图的基础上现实的哈伯德模型。
2013-07-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
One-sign order parameter in iron based superconductor
在转变温度下超导电性的开始以有序的开始为标志,其特征是能隙。铁基超导体的大多数模型都发现了一个符号变化的(s \pm)序参量[1-6],其物理含义是配对是由自旋涨落驱动的。然而,最近的研究表明,LiFeAs具有简单的各向同性序参量[7-9],并且与模型[1-6]相反,自旋涨落不是必需的[7,10]。自旋涨落的强度一直是有争议的[11,12],这意味着超导的机制还不能确定。在这里,我们报告的超导能隙的动量依赖性,我们发现一个各向异性,排除耦合通过自旋波动和符号的变化。相反,结果表明声子辅助的轨道波动[13,14]是超导性的最佳解释。
2011-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of momentum-dependent quasiparticle renormalization on the gap structure of iron-based superconductors
讨论了动量相关对铁基超导体超导能隙结构的影响。在考虑自能效应的单圈自旋涨落弱耦合方法中,我们构造了一个包含准粒子重整化效应的无量纲配对强度泛函.该方程的稳态解确定了$T_c$处的间隙函数。由此产生的方程代表自旋涨落配对理论的最简单的概括,包括各向异性准粒子重量的影响。我们得到了很好的协议与实验观察到的各向异性间隙结构的LiFeAs,表明在现有的弱耦合理论的准粒子重整化效应的列入可以解释所观察到的异常的铁基超导体的间隙结构。
2020-05-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital selective pairing and gap structures of iron-based superconductors
讨论了铁基超导体,特别是铁硫系超导体中轨道选择性强关联效应对自旋涨落配对理论的影响。我们提出,一个关键的成分,改进巡回配对理论是轨道选择性,即,结合占据特定轨道状态的准粒子的减少的相干性。这通过抑制涉及那些不太相干的状态的对散射过程来修改通常的自旋波动,并导致剩余状态中的电子的轨道选择性库珀配对。我们发现,这种模式产生非常好的协议与实验观察到的各向异性的间隙结构在散装和单层FeSe,以及LiFeAs,表明轨道选择性库珀配对起着关键作用,在更强的相关铁基超导体。
2017-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Why MgFeGe is not a superconductor
最近合成的MgFeGe化合物与超导LiFeAs具有等结构和等电子。这两种材料在室温下都是顺磁性金属。在没有自旋极化的情况下检查它们的电子结构,几乎没有发现两者之间的任何差异。这一事实被解释为反对流行理论的证据,这些理论将铁基材料的超导性与自旋涨落联系起来。我们表明,在磁畴的两种化合物是显着不同的,事实上,MgFeGe不超导,相反,是一个强有力的论据,有利于理论的基础上自旋波动。
2013-05-31 cond-mat.str-el
Temperature - pressure phase diagram of the superconducting iron pnictide LiFeP
测量了超导体LiFeP的电阻率和磁化率,测量压力为p = 2.75GPa。在温度-压力(Tp)相图中存在一个宽的超导(SC)区。没有迹象表明自旋密度波过渡已被发现,但在低压下的电阻率系数增强暗示存在的磁波动。我们的结果表明,在LiFeP的超导态是更强大的同构和等电子的LiFeAs。我们认为这一发现与LiFeP中的[FeP_4]四面体近似规则有关。
2010-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropy of the incommensurate fluctuations in Sr2RuO4: a study with polarized neutrons
本文用极化中子非弹性散射方法研究了Sr_2RuO_4中磁无公度涨落的各向异性。我们发现了一个相当大的增强的平面外组件的一个因素的两个中间的能量转移,这似乎降低了更高的能量。我们的结果定性地证实了自旋轨道耦合的计算,但实验各向异性和它的能量依赖性比预测的要弱。
2003-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hole-$s_{\pm}$ State Induced by Coexisting Ferro- and Aniferromagnetic and Aniferro-orbital Fluctuations in the Iron Pnictides
为了研究铁基超导体中的电子关联效应和超导电性,采用多轨道哈伯德模型进行了研究。基于动力学平均场论,计算了重整化效应对自能和两粒子不可约顶点函数的影响。我们发现,由于电子和空穴费米面的嵌套效应,反铁磁和反铁磁轨道的涨落都被极大地增强,与重整化因子相比,顶点函数表现出强的重整化,并具有显著的轨道依赖性.与轨道相关的顶点函数以及两个空穴费米面之间的$q\sim0$嵌套导致轨道间铁磁涨落逐渐增强,这是预期在LiFeAs中观察到的。研究表明,双空穴费米面符号变化的空穴- $s_{\pm}$波超导是通过伴随反铁磁涨落和反铁磁轨道涨落的铁磁涨落增强实现的.
2015-12-28 cond-mat.str-el
Neutron Scattering Studies of the Magnetic Fluctuations in YBa_2Cu_3O_{7-δ}
用中子散射测量了不同氧掺杂水平的YBa_2Cu_3 O_{7-δ}的自旋涨落。对于6.6和6.7的氧浓度,清楚地观察到不可逆性,并建议用于6.93。对O_{6.6}浓度的共振测量表明,在远高于T_c的温度下,它以一种加宽的弱共振形式存在。
1997-12-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic in-plane spin fluctuations in NaxCoO2 observed by neutron inelastic scattering
我们目前的中子散射光谱取自单晶Na0.75CoO2,一种新型的钴氧化物超导体的前体。该数据包含一个突出的非弹性信号在低能量(~10毫电子伏),这是本地化的波矢量的二维倒易空间的起源。信号是高度分散的,并且随着温度的升高而强度降低。我们解释这些观测结果作为直接证据的钴-氧层内的铁磁自旋波动的存在。
2004-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Neutron scattering studies on spin fluctuations in Sr$_2$RuO$_4$
用极化和非极化中子散射实验研究了Sr $_2$ RuO $_4$的磁激发随温度的变化。在费米面与半整数面外分量嵌套的散射矢量处,没有证据表明超导相中出现了共振激发。现有数据的主体表明嵌套光谱中的散射强度在非常低的能量下发生减弱。嵌套信号持续到290 K,但强烈减少。相比之下,准铁磁贡献保持其强度,并且在动量空间中仍然表现出有限的宽度。
2021-02-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic fluctuations and superconductivity in YbPd$_2$Sn
我们报道了Heusler系统YbPd $_2$ Sn的μ子自旋弛豫和非弹性中子测量。在低于$T = 150$ K时,观察到Yb的局域各向异性和准弹性磁涨落。$μ$ SR和中子数据都表明,在降低温度时,自旋涨落会减慢,这与近藤晶格中观察到的情况相似。准弹性中子信号的温度依赖性与具有$Γ_7^{\rm CEF}$基态的晶体-电场方案相容。μ子去极化率表现出额外的贡献后,降低温度低于$T_{\rm c}$表明磁波动和超导状态之间的密切相互作用。
2002-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong $(π,0)$ spin fluctuations in $β$-FeSe observed by neutron spectroscopy
我们对非常规超导体$β$ -FeSe($T_{\rm c} \simeq 8\,\mathrm{K}$)进行了粉末非弹性中子散射测量.的光谱揭示了高度分散的顺磁波动出现的正方形晶格波矢量$(π,0)$延伸超过80毫电子伏的能量。在能量为$\sim 13\,\mathrm{meV}$时,作为温度函数的测量结果未显示出从$T_{\rm c}$到$104\,\mathrm{K}$的任何变化。结果表明,FeSe接近于高$T_{\rm c}$砷化铁超导体的母相的$(π,0)$反铁磁性特征的不稳定性,并且铁顺磁矩既不受$T_{\rm s} \simeq 90\,\mathrm{K}$处的正交到四元结构转变的影响,也不经历在所研究的温度范围内的自旋状态的变化。
2015-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic fluctuations in Fe(Se1-xTex)0.92 (x = 0.75, 1) observed by inelastic neutron scattering
受F掺杂LaFeAsO超导电性发现的启发,我们利用中子散射技术研究了相关化合物Fe(Se_(1-x)Tex)_(0.92)(x = 0.75,1)的磁涨落。非超导FeTe 0.92在TN ~ 70 K呈现反铁磁(AF)有序,有序矢量|Q| = 0.97 A-1(Q =(0.5,0,0.5)),并在四斜晶系和单斜晶系之间发生结构转变。在AF单斜相,低能量的光谱权重被抑制,表明可能的间隙形成。另一方面,在顺磁四相,我们观察到一个明显的磁波动在|Q| ~ 0.92 A-1,这是略小于相称值。在Fe(Se_(0.25)Te_(0.75))_(0.92)中,我们观察到在低能时磁涨落位于|Q| ~ 0.9 A ~(-1),在高能时磁涨落移向更高的值|Q| ~ 1.2 A ~(-1)。后者的值接近倒易晶格矢量Q =(0.5,0.5,0.5)或(0.5,0.5,0),其中AF波动在其他FeAs基材料中观察到。不同铁基超导体都存在这一共同特征,表明AF涨落在超导性中可能起着重要作用。
2009-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of transition metal substitutions on the incommensurability and spin fluctuations in BaFe2As2 by elastic and inelastic neutron scattering
本文用非弹性中子散射测量方法定量地比较了Cu取代的非超导BaFe_2As_2和Co取代的超导BaFe_2As_2的自旋涨落谱。衍射研究表明Co和Ni替代样品中出现了无公度自旋密度波序,而Cu替代样品的磁相图没有显示无公度自旋密度波序,表明基于刚性带概念的简单电子计数是无效的。这些结果得到了理论计算的支持,表明Fe面中的替代杂质效应在控制磁性和超导电性方面起着重要的作用,而Cu的特点是增强的杂质散射和分裂带行为。
2012-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic itinerant magnetism and spin fluctuations in BaFe2As2: A neutron scattering study
中子散射测量进行调查的三元砷化铁BaFe2As2,最近发现的铁基超导体家族的母体化合物的单晶样品中的磁激发。在有序态中,我们观察到低能自旋波激发,带隙能量为9.8(4)meV。在12 meV处测得的面内自旋波速度v_ab和面外自旋波速度v_c分别为280(150)和57(7)meVA。在高能量下,我们观察到以反铁磁波矢为中心的各向异性散射。这种散射表明二维自旋动力学,这可能存在于斯通纳连续体。在T_N=136(1)K时,能隙闭合,在T_N以上观察到准弹性散射,表明短程自旋涨落。在顺磁状态下,沿着L方向的散射强度变得“棒状”,这是不相关的面外自旋的特征,证明了系统的二维性。
2009-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap and Spin Fluctuations in the Normal State of Electron-Doped Cuprates
我们提出了可靠的多体计算的t-t '-t''-U哈伯德模型,详细解释了最近的角度分辨光电发射实验的结果,电子掺杂的高温超导体。赝能隙的起源追溯到二维反铁磁自旋涨落,其计算的温度相关长度也同意最近的中子散射测量。我们作出具体的预测,光电发射,中子散射和相图。
2004-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Proposal to Use Neutron Scattering to Measure Scalar Spin Chirality Fluctuations in Kagome Lattices
在量子自旋液体理论中,规范涨落是低能的涌现激发。规范磁场与标量自旋手征S1成比例。(S2xS3)。因此,测量标量自旋手征的涨落谱是非常必要的。我们表明,在Kagome晶格与Dzyaloshinskiii-Moriya项,在Sz的波动,这是很容易测量的中子散射包含一块,这是成比例的手征波动。
2012-10-10 cond-mat.str-el
Neutron Scattering Studies of Spin Fluctuations in High Temperature Superconductors
中子散射可以提供关于材料的磁动力学的能量和动量依赖性的详细信息,只要有足够大的单晶可用。这一要求限制了已被详细研究的稀土高温超导材料的数量。然而,近年来晶体生长的改进使我们对CuO平面在超导和正常状态下的磁性行为的理解取得了相当大的进展。这篇综述将主要集中在La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}和YBa_{2} Cu_{3} O_{7-x}中的自旋涨落,因为这是两个系统中最详细的结果。虽然我们的理解仍然存在差距,但现在对两个系统中的自旋涨落谱以及超导转变引起的变化有了一致的看法。对于La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}和欠掺杂YBa_{2} Cu_{3} O_{7-x},正常状态响应的特征在于不相称的磁波动。低能量激发被超导转变抑制,在较高能量下响应相应增强。对于YBa_{2} Cu_{3} O_{7-x},超导状态伴随着能量随T_{c}变化的相称共振响应的快速发展。在欠掺杂的样品中,这种共振在T_{c}以上持续存在。
1998-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Search for Magnetic Excitation Spectra of NaxCoO2.yD2O -Neutron Scattering-
用中子非弹性散射方法研究了NaxCoO_(2·y)D_(2 O)的定向晶体。已观察到显着的散射声子起源于短程有序的D2 O分子的振动。对于NaxCoO 2·yD 2 O,没有发现磁性波动的确凿证据,而在沿着(1/2,1/2,j)的j扫描中观察到的非常弱的强度调制表明在样品的非氘部分中存在反铁磁波动,其体积分数估计为约26%。结果表明,氘代体系的磁涨落,特别是铁磁涨落很弱,这与作者组的NMR Knight位移结果一致。我们还通过对所观察到的漫散射的分析,讨论了D2 O的短程有序态。
2006-01-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-energy magnetic response of the noncentrosymmetric heavy-fermion superconductor CePt3Si studied via inelastic neutron scattering
用非弹性中子散射测量了非中心对称重费米子超导体CePt_3Si的低能磁激发。近藤型自旋涨落与各向异性波矢量的依赖观察到的顺磁状态。这些波动在TN=2.2 K以下的反铁磁有序态中不存在,而是被阻尼自旋波所取代,阻尼自旋波的色散沿c轴比其他方向强得多。当系统在Tc= 0.7K以下进入超导态时,没有观察到激发谱或磁序的变化。
2008-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral fluctuations in MnSi above the Curie temperature measured with polarized inelastic neutron scattering
用极化非弹性中子散射方法测定了非中心对称MnSi中动力学磁化率的反对称部分。顺磁波动被发现是不相称的化学晶格,并具有手性字符。我们表明,反对称相互作用必须考虑到适当地描述MnSi居里温度以上的临界动力学。非弹性中子数据的SCR理论的框架内解释,考虑到Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。
2002-05-31 cond-mat.str-el
Observation of Two-dimensional Spin Fluctuations in the Bilayer Ruthenate Sr3Ru2O7 by Inelastic Neutron Scattering
我们报告的第一个观察到的二维无公度磁波动层状金属钙钛矿Sr3Ru2O7。磁涨落最强的波矢与超导单层层状Sr_2RuO_4中观察到的波矢不同,似乎是由费米面嵌套决定的。没有反铁磁有序的温度下观察到1.5K。当温度T<20K时,涨落主要是铁磁性的。我们的非弹性中子散射测量提供了具体的证据,在Sr3Ru2O7和低能量尺度的波动的竞争相互作用的共存。
2002-01-30 cond-mat.str-el
Polarized Neutron Inelastic Scattering Study of the Anisotropic Magnetic Fluctuations in the Quasi-1D Ising-like Antiferromagnet TlCoCl$_3$
在准一维类伊辛反铁磁体TlCoCl $_3$中进行了极化中子非弹性散射实验。在准一维类伊辛反铁磁体CsCoClPDMATHABMM和TlCoClPDMATHABMM的非极化中子非弹性散射实验中,我们观测到了自旋波激发连续谱的纵向磁涨落$S_{zz} (Q, ω)$和横向磁涨落$S_{xx} (Q, ω)$ .我们比较了$S_{xx} (Q, ω)$和$S_{zz} (Q, ω)$的强度与Ishimura和Shiba的纯伊辛极限的微扰理论,发现了半定量的一致性。
2006-05-09 cond-mat.str-el
Spin fluctuations in iron pnictides and chalcogenides: From antiferromagnetism to superconductivity
本文综述了近年来利用中子非弹性散射对铁基超导体及其母体化合物自旋动力学的实验研究。它主要集中在这个领域的最现代的发展,有关在新的超导体中的磁共振模式的观察,低能量磁波动的自旋各向异性,现在已经观察到在广泛的化学成分和掺杂水平,以及它们的动量空间各向异性所引起的自旋-自旋有序。这些新的发现对我们理解超导态的影响,以及中子光谱学的剩余未解决的挑战,进行了讨论。
2015-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inelastic neutron scattering peak in Zn substituted YBa2Cu3O7
本文研究了正常状态下氧化铜层模型中杂质对中子散射强度的影响。在无规相位近似下计算了自旋涨落从具有大动量转移的杂质散射过程对Q=(pi,pi)中子散射强度的贡献。结果表明,这种类型的散射可以导致在正常状态下的中子散射强度的峰值。
1999-08-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Soft striped magnetic fluctuations competing with superconductivity in Fe_{1+x}Te
用中子能谱研究了硫系超导体的母体化合物Fe_{1+x} Te的磁涨落。不相称的“条纹状”的兴奋软化与增加间隙铁浓度。从无公度到条纹波动的能量交叉定义了明显的沙漏分散。应用中子散射求和规则发现,积分强度与S=1的Fe^{2+}基态不一致,并且明显小于根据弱晶场参数预测的S=2,指出Fe^{2+}处于轨道态的叠加。结果表明,一个高度各向异性的秩序竞争的超导电性的硫系化合物系统。
2014-09-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Neutron scattering study of role of partial disorder-type spin fluctuations in conductivity of frustrated conductor Mn$_3$Pt
自旋受抑导体Mn $_3$ Pt表现出被称为部分无序的特征磁性结构,其中一些自旋位点可以通过产生局部缓解受抑的无序位点来形成磁性有序。在这里,我们报告的单晶非弹性中子散射研究这种化合物的结果。测量的扩散磁散射的动量$\vec{Q}$关联揭示了顺磁相具有相同类型的部分无序的短程自旋涨落。还讨论了它与电导率的关系。
2012-05-15 cond-mat.str-el
Investigation of the magnetic fluctuations in Tb$_2$Sn$_2$O$_7$ ordered spin ice by high resolution energy-resolved neutron scattering
利用中子衍射和高分辨中子散射研究了Tb $_2$ Sn $_2$ O $_7$。在0.1 K,我们观察到的短程磁关联的典型规模为4,接近Tb $^{3+}$离子之间的近邻距离。%(3.686 Å),这种短程有序分别在18 Å和190 Å尺度下与铁磁相关性和长程自旋冰有序共存。自旋动力学进行了研究,在一个时间尺度下降到10 $^{-9}$ s,能量分辨实验上的背散射光谱仪。我们观察到冻结的自旋动力学的所有长度尺度,与强烈放缓的自旋波动时,长程序定居。我们讨论的自旋涨落保留在基态的μ子光谱与以前的数据进行比较。
2008-09-30 cond-mat.str-el
Inelastic Neutron Scattering Studies of the Spin and Lattice Dynamics in Iron Arsenide Compounds
中子在推进我们对砷化铁化合物中超导能隙的配对机制和对称性的理解方面发挥了重要作用。声子态密度的中子测量结果与从头计算结果吻合得很好,只要考虑到铁原子的磁性。然而,预测的超导转变温度小于1 K,使得超导的传统声子机制非常不可能。的自旋密度波相位的母体化合物内的自旋动力学的测量显示出强烈的色散与交换相互作用的自旋波与所观察到的磁序一致的证据。反铁磁涨落在超导化合物的正常相中持续存在,但它们更分散。在Tc以下,有证据表明这些波动在反铁磁波矢处凝聚成共振自旋激发,其能量与Tc成比例,与扩展s +/-波对称的非常规超导性一致。
2009-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic fluctuations in pair density wave superconductors
对密度波超导性构成了一种新的电子凝聚体,建议在某些非常规超导体中实现。确定它的潜在存在对于我们从根本上理解相关材料中的超导性是重要的。本文计算了双密度波有序态的动态磁化率,并研究了它在自旋波谱上的指纹,包括中子共振。与d波超导的标准情况相反,我们发现对密度波相既不显示自旋能隙,也不显示磁共振峰,这与最近在欠掺杂La $_{1.905}$ Ba $_{0.095}$ CuO $_4$ [Z. Xu等人,物理修订信函113,177002(2014)]。
2016-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantitative Determination of Quantum Fluctuations in Clean Magnets I: Neutron Spin Echo
Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH(柏林亥姆霍兹材料与能源中心有限公司)
本文通过中子自旋回声光谱学,提出一种直接测量清洁磁体中量子涨落强度的方法,并通过计算验证了量子自旋减少和几何失衡对平台值的抑制作用。
2026-03-02 cond-mat.str-el
Charge Fluctuations in YBa2Cu3O6+x Superconductors
条纹相,其中自旋和电荷分离到材料中的不同区域,已被提出来解释高$T_c$铜酸盐超导体的不寻常性质。条纹相的驱动力是电荷分布,它自组织成线性区域。在最高的$T_c$材料中,这些区域不是静态的,而是随时间波动的。不带电荷的中子不能直接观察到这些涨落,但可以通过它们对声子的影响间接观察到这些涨落。中子散射测量已经使用一种专门的技术来研究的声子线的形状在四个晶体与氧掺杂水平从高度欠掺杂到最佳掺杂。结果表明,波动的电荷条纹存在于整个掺杂范围内,并变得明显低于温度略高于赝能隙温度。
2001-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital selective spin excitations and their impact on superconductivity of LiFe1-xCoxAs
我们使用中子散射研究自旋激发在单晶的LiFe $_{0.88}$ Co $_{0.12}$ As,这是位于附近的超导相的边界的LiFe $_{1-x}$ Co $_{x}$ As和表现出非费米液体行为的量子临界点的指示。通过密度泛函理论(DFT)和动力学平均场理论(DMFT)计算比较了LiFe $_{0.88}$ Co $_{0.12}$ As的自旋激发,发现波矢相关的低能自旋激发主要来自于$d_{xy}$轨道,而高能自旋激发则来自于$d_{yz}$和$d_{xz}$轨道.与大多数铁磷属化合物不同,LiFeAs族的强轨道选择性自旋激发不能用各向异性的海森堡哈密顿量来描述。LiFe $_{1-x}$ Co $_x$ As的低能自旋激发演化与$d_{xy}$轨道的电子-空穴费米面嵌套条件一致,而LiFe $_{0.88}$ Co $_{0.12}$ As的约化超导电性表明,$d_{yz}$和$d_{xz}$轨道的费米面嵌套条件对铁磷属元素化物的超导电性也很重要.
2016-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inelastic neutron scattering study of the magnetic fluctuations in Sr$_2$RuO$_4$
通过对大量Sr $_2$ RuO $_4$单晶进行中子飞行时间散射测量,研究了在较宽相空间范围内动态自旋极化率虚部的详细结构。在T=5 K的正常状态下,在$\mathbf{Q}_\text{c}=(0.3,0.3)$附近直到至少$\hbarω=80$ meV处清楚地观察到强无公度(IC)峰。此外,我们的数据还显示,强磁场波动存在于连接IC峰的脊上,这些IC峰围绕$(π,π)$点,而不是围绕$Γ$点。我们的结果与特征能量为5.0 meV的二维费米液体的半平均场无规相近似计算结果一致。此外,即使在室温下也观察到IC波动。
2011-05-17 cond-mat.str-el
Evidence for incommensurate spin fluctuations in Sr_2RuO_4
首次报道了Sr_2RuO_4正常态的非弹性中子散射测量结果,揭示了位于${\bf q}_0=(\pm 0.6π/a, \pm 0.6π/a, 0)$的无公度磁自旋涨落的存在。这一发现证实了最近的能带结构的计算,预测与其费米面的动态嵌套特性的无公度磁响应。
1999-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective modes in the d-density wave state of the cuprates
利用泛函积分公式,我们分析了$d$密度波态的集体模。因为只有离散对称性被破坏,所以不存在无质量相模。唯一相关的波动是振幅波动的序参量,这是在高斯水平以上的长程序。这些涨落产生了一种质量模,类似于U(1)希格斯粒子,或者说波矢为$(π,π)$的振幅模。非弹性中子散射实验中的中子通过轨道流耦合到这种模式,并且很可能产生这种振幅玻色子的直接测量。
2002-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Fluctuation and Crystal Field Excitation of a Heavy Fermion Compound YbAgGe studied by Inelastic Neutron Scattering
在零磁场条件下,对一种新的重费米子化合物YbAgGe的多晶样品进行了中子非弹性散射实验。在12 meV的准弹性散射和晶体场激发进行了观察。在1.5K时,两个晶体的本征宽度都为0.9meV,在300 K时,本征宽度增加到3 meV左右。温度依赖性遵循在Kondo系统中通常观察到的γ_0 + Δ T ^(1/2)。并推导了晶体场参数。为了解释在12 meV处只观察到一个激发的结果,我们认为B22项应该是主要成分。
2004-07-21 cond-mat.str-el
Neutron Spin Resonance in the Heavily Hole-doped KFe$_{2}$As$_{2}$ Superconductor
我们报告的高分辨率中子散射测量的低能量自旋涨落的KFe $_{2}$作为$_{2}$,端部成员的空穴掺杂的Ba $_{1-x}$ K $_x$ Fe $_2$作为$_2$家族只有空穴袋,高于和低于其超导转变温度$T_c$($\sim$ 3.5 K)。我们的数据揭示了在无公度波矢($0.5\pmδ$,0,$L$),($δ$ = 0.2)(1-Fe晶胞)处的清晰的自旋涨落,它在$L=0.5$处表现出$L$调制峰.在冷却到超导状态时,无公度的自旋涨落逐渐打开自旋能隙并形成尖锐的自旋共振模式。在较高能量($\ge\sim6$ meV)下,共振模式($\sim1.2$ meV)的不可逆性($2δ$ = 0.4)明显大于先前报道的值($2δ$ $\approx0.32$)。在低能极限下自旋涨落的动量结构的确定允许直接与现实的费米面和超导带隙结构进行比较。我们的研究结果指出,在KFe $_{2}$ As $_{2}$中,靠近带中心的空穴之间存在一个符号相反的$s$波对.
2019-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultra-High Resolution Neutron Spectroscopy of Low-Energy Spin Dynamics in UGe$_2$
通过对铁磁超导体UGe $_2$的研究,我们证明了一种具有至少1~ $μ$ eV的超高能量分辨率的新型中子能谱方法-零能量强度调制(MIEZE)技术在量子物质研究中的潜力。我们揭示了纯纵向自旋波动的UGe $_2$的双重性质所产生的$5f$电子与导电电子杂化。伊辛普适性类在三维空间中完美地描述了局部自旋涨落,而巡游自旋涨落发生在与超导相干长度相当的长度尺度上,表明MIEZE能够在光谱上解开量子材料复杂的低能行为特征。
2019-01-29 cond-mat.str-el
Neutron-scattering measurements of the spin excitations in LaFeAsO and Ba(Fe$_{0.953}$Co$_{0.047}$)$_{2}$As$_{2}$: Evidence for a sharp enhancement of spin fluctuations by nematic order
用中子非弹性散射方法研究了LaFeAsO和Ba(Fe $_{0.953}$ Co $_{0.047}$)$_{2}$ As $_{2}$的电子有序度对磁谱的影响.这些材料是研究顺磁-顺磁有序态的理想材料,因为在$T_{\rm S}$的四方晶到正交晶转变所指示的顺磁有序,远高于在$T_{\rm N}$的条纹反铁磁有序。我们发现,随温度变化的动态磁化率在$T_{\rm S}$处出现异常,随后自旋-自旋关联长度急剧增加,表明低能磁谱上存在强烈的π阶反馈效应.我们的研究结果可以一致地描述一个模型,属性的结构/反铁磁过渡到磁波动,并揭示了反铁磁秩序中发挥的关键作用,促进长距离条纹反铁磁秩序的铁磷属元素。
2015-01-05 cond-mat.str-el
Hyperfine interaction and electronic spin fluctuation study on Sr$_{2-x}$La$_x$FeCoO$_6$ (x = 0, 1, 2) by high-resolution back-scattering neutron spectroscopy
通过高分辨率非弹性中子散射对超精细相互作用的研究与其他竞争技术相比不是很出名,即NMR,Mössbauer,PACS等。在这里,我们报告这样的研究Sr $_{2-x}$ La $_x$ FeCoO $_6$(x = 0,1,2),其中第一个(Sr $_2$ FeCoO $_6$与x = 0)有一个典型的自旋自旋玻璃,第二个(SrLaFeCoO $_6$与x = 1)有一个所谓的磁性玻璃和第三个(La $_2$ FeCoO $_6$与x = 2)有一个磁有序的基态。我们目前的研究揭示了明确的非弹性信号SrLaFeCoO $_6$,也可能是非弹性信号Sr $_2$ FeCoO $_6$自旋冻结温度以下$T_{sf}$,但没有非弹性信号在所有的磁有序的La $_2$ FeCoO $_6$的中子散射谱。观察到的增宽的非弹性信号表明在两个无序磁性玻璃体系中的超精细场分布,并且第三化合物没有信号表明由于Co电子矩在Co核处没有或非常小的超精细场。对于两个磁性玻璃体系,除了由于只有Co的超精细信号,我们还观察到电子自旋涨落可能从Fe和Co的电子时刻。\end{abstract}
2018-03-13 cond-mat.str-el
From mean-field localized magnetism to itinerant spin fluctuations in the "Non-metallic metal" - FeCrAs
FeCrAs显示出一种不寻常的电响应,既不是金属特性,也不是在低温下发散,正如绝缘响应所预期的那样,因此它被称为“非金属-金属”。我们进行了粉末和单晶样品的中子散射实验,以研究FeCrAs的磁动力学和临界涨落。磁中子衍射测量发现Cr 3+磁序设置在115 K的平均场临界指数。而中子能谱则观测到从磁场位置发出的传播波矢为q_0=(1/3,1/3)的无隙刚性磁涨落,这种磁涨落至少持续到80 meV。因此,FeCrAs中的磁性显示出类似于在高能量传递下的巡回磁体(诸如铬合金)的响应。我们认为,刚性的高能量自旋起伏的存在是不寻常的电阻率的温度依赖性的起源。
2018-06-01 cond-mat.str-el
Neutron scattering from fragmented frustrated magnets
Institut Néel, CNRS & Univ. Grenoble Alpes(内尔研究所,法国国家科学研究中心与格勒诺布尔阿尔卑斯大学);ENS de Lyon, CNRS, Laboratoire de Physique(里昂高等师范学院,法国国家科学研究中心,物理实验室)
本研究采用碎片化描述分析kagomé冰与自旋冰的中子散射强度,揭示量子涨落局限于横向碎片并驱动双q有序结构,提出横向碎片布拉格峰强度降低可作为量子涨落诊断工具,且已有量子蒙特卡洛数据支持该方案。
2023-06-19 cond-mat.str-el
Chiral fluctuations in MnSi above Tc
极化中子被用来确定非中心对称MnSi磁化率的反对称部分。顺磁波动被发现是不相称的化学晶格,并具有手性字符。我们认为,反对称相互作用必须考虑到适当地描述临界动力学MnSi以上T $_C$。通过极化非弹性中子散射直接测量在一大类化合物的动态磁化率的极化相关部分的可能性概述,因为它可以产生反对称相互作用,如自旋轨道耦合在金属以及绝缘体中的直接证据。
2002-01-18 cond-mat.str-el