From Cooper-pair glass to unconventional superconductivity: a unified approach to cuprates and pnictides
我们报告了一个微观模型,其中非常规的超导出现从一个非相干的“库珀对玻璃”状态。在对-对相互作用的驱动下,一种新型的准玻色相变正在发生。这种相互作用导致了准粒子与激发对态或“超准粒子”的非常规耦合,这种耦合具有非延迟的能量依赖性能隙。该模型定量地描述了准粒子激发光谱的铜酸盐和pnictides,包括普遍的“峰-谷-峰”签名,并为pseudogap阶段以上$T_c$。结果表明,瞬时对-对相互作用可以解释SC凝聚,而不存在集体模。
2016-12-09 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Scattering Interference in Superconducting Iron-pnictides
利用双轨道和五轨道模型,研究了铁基超导体超导态的准粒子干涉(QPI)花样。我们比较了符号改变的s波$\cos(k_x)\cdot\cos(k_y)$和符号不变的$|\cos(k_x)\cdot\cos(k_y)|$ SC状态中的磁性杂质和磁性杂质的结果。虽然图案强烈地依赖于所选择的能带结构,但$(\pmπ,0)$和$(0,\pmπ)$波矢周围的峰对磁性或非磁性杂质的敏感性以及符号变化或符号不变的SC阶在两个模型中是共同的。我们的结果强烈地表明QPI可以提供SC态的能带结构的直接信息和配对对称性的证据。
2009-03-10 cond-mat.supr-con
Impurity-induced quasiparticle interference in the parent compounds of iron-pnictide superconductors
基于唯象双轨道四带模型和T矩阵方法,研究了铁磷族化合物超导体母体化合物中杂质诱导的准粒子干涉效应。我们发现,QPI是敏感的值的磁序,这可能会有所不同,从一个化合物到另一个。对于较小的磁序值,由QPI引起的局域态密度(LDOS)的振荡模式表现出二维特征,与在1111化合物中观察到的驻波态一致。当磁序值较大时,LDOS空间调制的主要特征是一维条纹结构的存在,这与122系统母体化合物的一维条纹结构一致。在这两种情况下,系统都表现出$C_2$对称性,只有在较大磁序的情况下,才存在带隙束缚态。给出了相应的$q$ -空间中的QPI。LDOS在非零能量下的调制模式归因于底层能带结构和费米面之间的相互作用。
2011-09-27 cond-mat.supr-con
Unmasking the nodal quasiparticle dynamics in cuprate superconductors using low-energy photoemission
用角分辨光电子能谱研究了Bi_2Sr_2CaCu_2O_8的节状准粒子。低能量可调光子使我们能够解决一个小的节双层分裂,揭示了内在的单粒子散射率。节点散射率突然抑制超导转变,并在低能量下显示出线性的能量依赖性,表明弹性散射的准粒子的非平凡的效果。随着能量的增加,反键带的散射率变得高于成键带的散射率。这些观测结果暗示了散射体在低能量下占主导地位的特征。
2007-05-03 cond-mat.supr-con
Evolution of quasiparticle states with and without a Zn-impurity in doped 122 iron pnictides
基于最小双轨道模型[Tai { \it et al.},欧罗巴Lett. \textbf{103},67001(2013)],其捕获了铁磷属元素化物BaFe $_{2}$ As $_{2}$的正则电子-空穴掺杂相图,我们使用具有和不具有单个杂质的Bogoliubov-de Gennes方程研究了准粒子状态的演化作为掺杂的函数。分析均匀掺杂样品的态密度,我们能够确定在最佳空穴或电子掺杂系统中观察到的两个超导能隙的起源。局域态密度(LDOS),然后检查附近的一个单一的杂质样品中没有反铁磁序。我们的结果在单个杂质附近的定性特征与基于五轨道模型的工作一致[K。Toshikaze { \it等人},日本物理学会\textbf{79},083704(2010)]。这进一步支持了我们的双轨道模型在处理单杂质LDOS问题中的有效性。最后,我们研究了在单一或强散射极限下,掺杂在单个杂质附近的LDOS的演化,例如Zn取代Fe。在我们的LDOS中所显示的铟镓共振峰的位置可以间接地反映费米表面拓扑结构的演变,根据相图。我们的预测的ingap状态和附近的强散射单个杂质的LDOS的演变可以通过实验探测本地准粒子谱验证。
2014-05-30 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
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
Anomalous Zeeman response in coexisting phase of superconductivity and spin-density wave as a probe of extended $s$-wave pairing structure in ferro-pnictide
在铁磷族元素化合物的几个成员中,自旋密度波(SDW)有序与超导性在一定范围内的掺杂共存。本文研究了这种共存态的反常磁塞曼响应,并指出它可以用来确定扩展的s波带隙结构以及共存相的超导带隙结构。随着外加磁场的增加,超导带隙呈现出强烈的各向异性减小,这种各向异性与超导相的带隙结构直接相关。讨论了STM测量的准粒子干涉中这种效应的特征,以及磁场中的热输运。对于节点SC间隙的化合物,我们表明,节点被删除后,形成SDW。有趣的是,在原来的节点区域中产生的间隙的大小是各向异性的节点在费米表面上的位置与SC配对的形式直接连接。
2010-06-21 cond-mat.supr-con
Nodal Landau Fermi-Liquid Quasiparticles in Overdoped La$_{1.77}$Sr$_{0.23}$CuO$_4$
给出了过掺杂La $_{1.77}$ Sr $_{0.23}$ CuO $_4$的节角分辨光电子能谱,并进行了分析.证明了低能激发态是真正的朗道费米液体准粒子。我们表明,动量和能量分布曲线可以分析自洽裸带色散没有定量的知识。最后,通过对自能$Σ$施加Kramers-Kronig相容性,得到了准粒子留数.我们得出结论,通过比较我们的结果提取的准粒子性质的热力学,磁阻,高场量子振荡实验上过掺杂的Tl $_2$ Ba $_2$ CuO $_{6+δ}$。
2014-04-09 cond-mat.supr-con
Nuclear Magnetic Relaxation Rate in Iron-Pnictide Superconductors
本文用微观计算得到的能隙函数计算了铁磷族化合物超导体的核磁弛豫率1/T_1。在此基础上,讨论了在相变温度以下1/T_1的迅速减小以及无节s波带隙函数与节s波带隙函数的差别等问题。我们还研究了库仑相互作用对无规相位近似下1/T_1的影响,指出了它在解释实验结果中的重要性。
2009-11-16 cond-mat.supr-con
Distinguishing nodal and nonunitary superconductivity in quasiparticle interference of an Ising superconductor with Rashba spin-orbit coupling: an example of NbSe$_2$
本研究以NbSe₂单层为例,通过单带模型与对称性分析得到超越最近邻近似的新型超导配对函数,并利用精确T矩阵计算发现准粒子干涉图样可区分配对类型与对称性破缺情况,为识别Ising超导体的超导类型提供了方法。
2024-07-15 cond-mat.supr-con
Electron-phonon coupling and charge gap in spin-density-wave iron-pnictides from quasiparticle relaxation dynamics
利用飞秒光抽运-探测光谱研究了具有自旋密度波(SDW)有序性的非掺杂SrFe_2As_2的准粒子弛豫和低能电子结构。在SDW转变温度T_SDW = 200 K处观察到准粒子弛豫动力学的显著临界慢化。根据瞬态反射率幅度的温度依赖性,我们确定了SDW状态电荷间隙幅度,2 Δ_SDW/k_BT_SDW=7.2 ± 1。由T_SDW以上的弛豫时间确定的Eliashberg函数的二阶矩,λ <(hbar omega)^2>=110+-10 meV ^2,与SmFeAsO和BaFe_2As_2相似,表明电子-声子耦合常数相当小,除非电子-声子谱函数(α ^2 F(omega))在低能声子区被强烈增强。
2010-02-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inherent Relation between Nernst Signal and Nodal Quasiparticle Transport in Pseudogap Region of Underdoped High Temperature Superconductors
在平行于c轴的磁场作用下,测量了三种$La_{2-x}Sr_xCuO_4$单晶(x= 0.09,0.11和0.145)的面内能斯特信号和电阻率。电阻率的二次温度依赖性,即,在低于特定温度$T_R$时观察到$ρ=ρ_0+aT^2$。发现能斯特信号$T_n$的上边界与$T_R$相一致,这表明能斯特信号异常与赝能隙区的节状准粒子输运之间存在着内在联系.最后给出了相图和赝能隙温度$T^*$,表明赝能隙区存在第二能级。
2004-10-03 cond-mat.supr-con
Stability of nodal quasiparticles in underdoped YBa2Cu3O6+y probed by penetration depth and microwave spectroscopy
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。
2008-10-17 cond-mat.supr-con
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
Ultrafast quasiparticle dynamics in superconducting iron pnictide CaFe1.89Co0.11As2
利用飞秒时间分辨泵浦-探测光谱技术研究了超导CaFe_(1.89)Co_(0.11)As_2单晶的非平衡态准粒子弛豫动力学。载流子动力学反映了激光沉积能量的三通道衰减,其特征时间尺度从几百飞秒到几纳秒不等,其中各个电子弛豫分量的振幅和时间常数在自旋密度波(T_SDW ~ 85 K)和超导(T_SC ~ 20 K)相变温度附近显示出显著的变化。超导态的准粒子动力学揭示了具有约化间隙值2 $Δ$ _0/k_BT_SC ~ 1.8的电荷间隙。我们已经确定的电子-声子耦合常数$\lemda$为~ 0.14,从温度依赖的弛豫时间在正常状态下,一个值接近那些报告的其他类型的pnictides。从超导和自旋密度波相变之间的中间温度区域中的载流子动力学的特有的温度依赖性,我们推断与自旋有序相相关联的电荷间隙是最大的,并且在接近两个相变温度时在两侧关闭的温度标度。
2013-02-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the quasiparticle excitation in high T$_{c}$ cuprates: quasiparticle charge and nodal-antinodal dichotomy
本文提出了高T $_{c}$铜氧化物准粒子激发的变分理论。该理论超越了通常的Gutzwiller投影平均场状态的描述,包括自旋电荷复合效应的RVB背景。自旋-电荷复合效应被发现定性地改变准粒子电荷的行为作为掺杂的函数,并引起相当大的各向异性准粒子重量的费米表面上。
2010-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Velocity renormalization of nodal quasiparticles in d-wave superconductors
由于$d_{x^2 - y^2}$带隙对称性,在高$T_c$铜氧化物超导体的低能区出现无带隙节状准粒子。我们研究了在超导圆顶中靠近不同量子临界点的这些准粒子的费米速度$v_F$和能隙速度$v_Δ$的反常重整化。特别注意的行为的速度比,$v_Δ/v_F$,因为它决定了一些可观察的数量。我们进行了重整化群分析,并表明,速度比可能消失,接近统一,或发散在不同的量子临界点。相应的超流密度和临界温度被抑制,略有增加,或显着提高。三种类型的静态无序,即随机质量,随机规范势,和随机化学势,对系统的稳定性的影响也得到了解决。一个类似的分析表明,随机质量和随机规范势都是无关的。这意味着这些速度比的固定点是稳定的,因此由它们引发的可观测效应是不变的。然而,随机化学势是边际的。结果,这些固定点被打破,并且因此,量子相变的不稳定性被触发。
2013-02-25 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
Gap-dependent quasiparticle dynamics and coherent acoustic phonons in parent iron pnictide CaFe2As2 across the spin density wave phase transition
利用飞秒时间分辨泵浦-探测光谱技术研究了非掺杂CaFe_2As_2铁磷族化合物单晶的超快准粒子动力学和相干声学声子,在TSDW ~ 165 K的温度范围内观察到自旋密度波和结构相变.指数衰减的QP弛豫和振荡的相干声学声子模对瞬态微分反射率的贡献在T_SDW附近有很大的变化。从温度依赖性的QP复合动力学的SDW阶段,我们估计了BCS类温度依赖性的电荷间隙与它的零温度值~(1.6+/-0.2)k_BT_SDW,而,远高于T_SDW,电子-声子耦合常数已被估计为~0.13的线性温度依赖性的QP弛豫时间。用传播应变脉冲模型分析了典型周期为~100 ps的长波相干声学声子,得到了3 K ~ 300 K温度范围内晶体的光学常数、声速和弹性模量的重要结果。
2013-02-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticles and classical phase fluctuations in d-wave superconductors
结果表明,节结准粒子对准二维d波超导体中的经典相位涨落有重要影响。它们引起的奇异性的温度行为的一些耦合常数,在相位唯一的有效行动。结果之一是经典XY模型不足以描述低温下d波超导体中的超导涨落。
2003-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Why the anti-nodal quasiparticle dispersion is so flat in the superconducting cuprates?
在$T_{c}$以下的波腹区出现的相干准粒子峰和峰-谷-峰结构的发展是欠掺杂高$T_{c}$铜氧化物最显著的非BCS特征,其中在$T_{c}$以上的波腹区不能定义相干准粒子。峰-谷-峰结构通常被解释为电子与某些玻色子模耦合的结果。然而,这样的电子-玻色子耦合图像并没有回答\textit{why the quasiparticle dispersion is so flat in the anti-nodal region}的问题,这是一个完全出乎Bogoliubov准粒子在d波BCS超导体中的行为。在这里,我们表明,尖锐的准粒子峰在反结区域应被理解为一个新的极点,在电子格林函数产生的强耦合的电子扩散自旋涨落周围的反铁磁波矢$\mathbf{Q}=(π,π)$,而不是一个几乎自由的Bogoliubov准粒子在d波BCS超导体。更具体地说,我们发现,从散射与扩散自旋起伏的电子的正常的自能表现出自己主要作为一个水平的排斥效应,是负责减少准粒子的色散和准粒子耗散率在波腹区域。我们认为,峰谷分离的反节谱不应该被解释为能量的配对胶。
2020-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Life of the nodal quasiparticles in Bi-2212 as seen by ARPES
虽然在超导铜氧化物的波腹区域的准粒子光谱权重的明显掺杂依赖性,如ARPES所见,明确地指向那里的强电子-玻色子耦合的磁起源,但在波节方向上的电子散射的性质仍然不清楚。在这里,我们提出了一个简短的审查,我们最近的详细调查的节点方向的Bi-2212。我们的研究结果证明了即使在赝能隙态中也存在定义良好的准粒子,并表明出现在类俄歇电子-电子相互作用之上的准粒子散射率的重要部分也意味着磁性起源。
2005-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Normal State Spectral Lineshapes of Nodal Quasiparticles in Single Layer Bi2201 Superconductor
本文详细研究了单层Bi-$_2$-Sr $_{2-x}$-$_x$-CuO $_{6+δ}$(Bi 2201)超导体的正常态光电子能谱线型和准粒子色散。我们报告的第一个实验证据的双峰结构和下降的能量分布曲线(EDCs)沿节方向的光谱强度。在正常状态下,高达临界温度的十倍,双峰结构被很好地识别。由于同样的自能效应,也观察到准粒子色散的强质量重整化,即扭结,以及正常态准粒子寿命的增加。我们的结果提供了明确的证据玻色子激发的存在,在正常状态下,并支持一个图片,节点准粒子强耦合到晶格。
2004-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Decoherence due to nodal quasiparticles in d-wave qubits
我们研究了两个d波超导体之间的约瑟夫森结,这是作为一个量子比特的实现进行讨论。我们提出了一种方法,允许计算退相干时间由于一个内在的耗散过程:量子隧道之间的两个最小值的双阱势激发节点准粒子,导致量子振荡的非相干阻尼。在镜像结中退相干最弱,结结准粒子的贡献对应于超欧姆耗散,在双阱势中能级的小隧道分裂处退相干变小.对于可用的实验数据,我们估计的品质因数。
2003-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticle Lifetimes in Cuprate Superconductors
新一代的角分辨光电子能谱(ARPES)测量的铜氧化物超导体提供了增强的动量和能量分辨率的承诺。特别地,可以研究壳层上节块(k_x=k_y)准粒子散射率的能量和温度依赖性。在超导状态下,低温传输测量表明,可以描述节点准粒子的BCS d-波模型的框架内,包括前向弹性散射和自旋波动非弹性散射。在这里,使用这个模型,我们计算的温度和频率的依赖性的上壳节准粒子散射率在超导状态,决定的ARPES动量分布曲线的动量宽度。对于节动量为kN的零能准粒子,当温度降到Tc以下时,弹性和非弹性散射率都突然减小,反映了能隙振幅的开始。在低温下,散射率随T^3减小,并接近由弹性杂质散射决定的零温度值。当T>T_c时,我们发现了对T的拟线性依赖。在较低的约化温度下,节状准粒子的弹性散射率在低能量下表现出准线性增加,这是由弹性散射过程引起的。非弹性自旋涨落散射导致了低能量的ω ^3依赖性,当ω>~ Δ_0时,这种依赖性转变为准线性行为。
2005-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Dichotomy between Nodal and Antinodal Quasiparticles in Underdoped (La$_{2-x}$Sr$_x$)CuO$_4$ Superconductors
对欠掺杂($_{2-x}$ Sr $_x$)$_4$系统的高分辨角分辨光电子能谱测量表明,在能量低于70 meV时,准粒子峰在($π$ /2,$π$ /2)节区附近很好地确定,当动量沿下面的"费米面“从节点改变到($π$,0)反节点时,准粒子峰突然消失.这表明,存在一种超低能散射机制作用于波腹准粒子。我们认为这种机制是准粒子在费米面的近平行部分的散射。
2004-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticles in doped d-wave superconductors: self-consistent T-matrix approach
本文对已建立的掺杂d波超导体准粒子态密度的两个自洽解进行了比较分析,这两个解在费米能附近有着明显不同的和有争议的行为。其中一个(1)在这个极限中保持有限,而另一个(2)趋于零。为了解决这个矛盾,广泛用于杂质半导体的带态的已知的Ioffe-Regel准则被应用于这些解决方案。结果表明,这两种方法在有限的和不同的能量范围内都是有效的,其中相应的准粒子是弱阻尼的。特别地,费米能级附近的节状准粒子的态密度由(2)解提供,而(1)仅适用于离该能级足够远的地方。
2003-08-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Pairing mechanism for nodal $s$-wave superconductivity in BaFe$_2$(As,P)$_2$: Analysis beyond Migdal-Eliashberg formalism
Ba_(122)磷属化合物的配对机制和能隙结构一直是铁基超导体研究的热点问题之一。在这里,我们攻击这个问题,考虑到库仑相互作用$U$($U$ -VC),这是完全放弃在传统的Migdal-Eliashberg形式主义的顶点校正(VC)。电荷极化率中的$U$ -VC引起了强烈的轨道涨落,并且$U$ -VC也扩大了轨道涨落介导的吸引相互作用。通过对Ba ~(122)磷属元素的有效多轨道Hubbard模型的分析,我们发现在所有四个$d$ -轨道($t_{2g}$ -和$z^2$ -轨道)上都产生了轨道涨落,并由此构成了FS。因此,在所有的空穴型FS上,包括由$z^2$ -轨道组成的Z点周围的外空穴FS,都出现了近似各向同性的能隙函数。相反,节隙结构出现在电子型FS宽的参数范围。通过引入少量杂质,所获得的节$s$ -波态改变为没有符号反转的完全带隙的$s$ -波态($s_{++}$ -波态),伴随着$T_c$的少量减少。本微观理论自然地解释了在Ba 122 pnictides的空穴和电子FS的间隙结构的重要特征,而不引入任何现象学的配对相互作用。
2018-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticles versus Phase Fluctuations in High Tc Superconductors: An Intermediate Scenario
我们探讨了一个BCS玻色爱因斯坦交叉的情况下,$0 \leq T \leq T_c$和它的影响的超流体密度和比热。低位激发由节点(费米子)准粒子以及激发(玻色子)对状态。半定量比较与铜酸盐数据是合理的,没有令人信服的迹象朗道参数的影响。
1999-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticle Lifetime in the Superconducting State of BSCCO(2212)
我们测量了BSCCO(2212)薄膜在0.2 ~ 1.0 THz范围内的复电导率。我们发现,在超导状态下的电导率被很好地描述为从准粒子,冷凝物,和序参量波动,从冷凝物中提取30%的光谱重量的贡献的总和。在此基础上分析,当温度低于Tc时,准粒子散射率为k_(B)× T/(hbar)量级。
2000-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for nodal quasiparticles in electron-doped cuprates from penetration depth measurements
在电子掺杂超导体Pr $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$ CuO $_{4-δ}$(PCCO)和Nd $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$ CuO $_{4-δ}$(NCCO)的单晶中测量了低至0.4 K的面内磁穿透深度$λ(T)$。在PCCO中,超流密度随着$T^2$的变化而变化,从0.025到大约0.3 $T/T_c$,表明存在杂质的d波状态。在NCCO中,由于Nd $^{3+}$离子的顺磁贡献,$λ(T)$显示出$T < 4$ K的显著上升。在标准BCS范围($T/T_c$ = 0.32)内拟合s波序参量,将NCCO中的任何间隙限制为小于$Δ_{min} (0)/T_c = 0.57$。对于PCCO,顺磁性的缺乏允许较低的温度拟合,并产生上限为$Δ_{min} (0)/T_c = 0.2$。
2000-05-16 cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticles and the onset of spin density wave order in the cuprates
本文提出了铜氧化物超导基态自旋密度波序的起始理论。我们计算了O(4)xO(3)对称的相对论不动点的允许扰动的标度维数,包括与费米节Bogoliubov准粒子相关的那些。对多达六个环的分析表明,所有具有正方形晶格对称性的微扰都可能是无关的。我们证明了费米子谱函数主要是通过耦合到一个复合场的波动与伊辛阶阻尼。我们还讨论了淬火无序的影响。
2008-02-04 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
Nodeless vs nodal order parameters in LiFeAs and LiFeP superconductors
高精度测量磁穿透深度$λ$在干净的单晶体的LiFeAs和LiFeP超导体揭示对比低能量准粒子激发。在LiFeAs的低温$λ(T)$示出了一个平坦的依赖性指示一个完全的间隙状态,这是与以前的研究一致。相反,LiFeP表现出超流密度$\propto λ^{-2}$的$T$ -线性依赖性,表明节点超导序参量。在1111,122,和111家庭的铁-磷属元素化物超导体的准粒子激发的系统比较意味着,当从铁平面的磷属元素的高度降低到低于阈值$\sim 1.33$ \,π时,诱导的节点状态。
2011-07-22 cond-mat.supr-con
Nodal Quasiparticle Dispersion in Strongly Correlated d-wave Superconductors
分析了动量相关自能对光电子动量分布曲线(MDC)的线形、色散和线宽的影响。我们说明了这种一般的分析,通过详细检查节点准粒子在高Tc铜酸盐。我们使用变分的结准粒子的重量Z(它迅速变化与空穴掺杂x)和低能量费米速度$v_F^{low}$(这是独立的x)的结果,表明,高能量MDC色散$v_{high} = v_F^{low}/Z$,使它比裸(能带结构)的速度大得多,也增加了强烈的欠掺杂。我们还提出了为什么低能费米速度和高能色散是独立的裸能带结构在小x。所有这些结果都与早期和最近的光电发射数据[Zhou et al,Nature 423,398(2003)]非常一致。
2003-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct Observation of Nodal Quasiparticles in an Unconventional Superconductor: Field-angle Dependent Heat Capacity of YNi2B2C
非磁性硼碳化物超导体YNi 2B 2C的热容量随场角的变化揭示了一个明显的四重振荡,这是首次观察到的。观察到的角度变化作为磁场角度,磁场强度和温度的函数进行了分析,以提供其起源。实验和理论之间的定量一致强烈地表明,我们正在直接观察由多普勒效应产生的节状准粒子<100>。结果表明,场角热容可以作为研究高温铜氧化物、重费米子超导体等非常规超导体动量-空间能隙结构的有力工具。
2003-09-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference and resonant states in normal and superconducting line nodal semimetals
我们研究了线结半金属的正常和d波超导态中的杂质散射,并表明,由于表面上的杂质可获得额外的散射相空间,准粒子干涉图案获得了扩展的字符,而不是离散的δ函数峰的集合。此外,使用的T-矩阵形式主义,我们证明了传统的行为的标量杂质在d波超导体的表面上的线结半金属在准平带极限。
2017-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Manifestation of the magnetic resonance mode in the nodal quasiparticle lifetime in superconducting cuprates
研究结准粒子在超导铜氧化物的光电发射与高度提高的动量分辨率,我们表明,一个新的“扭结”的散射率的功能是一个关键,揭示这些化合物中的电子关联的性质。我们的数据提供的证据表明,主要的掺杂独立的贡献的散射可以很好地理解在传统的费米液体模型,而额外的掺杂依赖的贡献有一个磁性的起源。这使人们对声子介导的配对机制在高温超导体中的适用性产生了怀疑。
2004-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of out-of-plane disorder on the nodal quasiparticle and superconducting gap in single-layer Bi$_2$Sr$_{1.6}Ln_{0.4}$CuO$_{6+δ}$ ($Ln$ = La, Nd, Gd)
用角分辨光电子能谱研究了单层铜氧化物Bi $_2$ Sr $_{1.6}$ $Ln$ $_{0.4}$ CuO $_{6+δ}$($Ln$ = La,Nd,Gd)的面外无序对电子结构的影响.我们观察到,随着无序度的增加,在费米面形状和能带色散不受影响的情况下,准粒子宽度增加,反节能隙增大,节区的超导能隙减小。结果表明,面外无序通过增大结区的反节能隙和降低结区的超导能隙而显著降低超导性.
2009-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudo-Landau levels of Bogoliubov quasiparticles in strained nodal superconductors
基于石墨烯和拓扑材料中狄拉克费米子应变诱导伪朗道能级的理论和实验,我们考虑了波哥留波夫准粒子在节超导体中的推广.我们表明,使用一个有效的低能量的描述和数值晶格计算的d波SC,空间变化的电子跳跃幅度或空间变化的s波配对组件可以作为一个伪磁场的Bogoliubov量子点,导致伪LLS的形成。我们提出了实现这种现象的铜酸盐SC,通过应变工程的薄膜或纳米线,或s波邻近耦合附近的一个不稳定的,并讨论其签名在隧道实验。
2018-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model for nodal quasiparticle scattering in a disordered vortex lattice
最近Hanaguri等人在$Ca_{2-x}Na_xCuO_2Cl_2$上进行的扫描隧道实验观察到依赖于场的准粒子干涉效应,这种干涉效应对d波序参量的符号很敏感。他们对局域态密度的空间波动的分析表明,准粒子散射事件有选择性的增强,保留了间隙符号,而准粒子散射事件有选择性的降低,逆转了间隙符号。我们介绍了一个模型,占这种现象的结果,涡流钉扎杂质。每一个被钉扎的漩涡都在其核心嵌入了几种杂质。最近的实验的观察结果可以通过假设涡核内部的杂质的散射势获得额外的共振或Andreev散射分量来解释,这两者都诱导间隙符号保持散射事件。
2009-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Analysis of transport properties of iron pnictides: spin-fluctuation scenario
基于自旋涨落耦合的简化双带模型,提出了铁磷属元素化物正常态准粒子散射和输运弛豫的唯象理论。在类比与铜酸盐的异常性质,它表明,一个大的和异常的正常状态的电阻率和热电势可以解释为强耦合到自旋波动的后果。本文还讨论了对超导相的推广。
2009-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of superconductivity and pseudogap formation in non-equilibrium nodal quasiparticles revealed by ultrafast angle-resolved photoemission
我们用时间分辨和角分辨光电子能谱测量了$_2$ $_2$ O $_2$的各种掺杂的节非平衡电子态。我们发现,这些ungapped状态的初始泵浦诱导的瞬态信号的强烈影响的超导能隙在$T_c$,超导配对波动在$T_p$,和赝能隙在$T^*$的发病。此外,$T_p$标记了通量依赖性瞬态信号中的一个提示性阈值,出现了低于$T_p$的临界通量,该临界通量对应于使所有库珀对断裂所需的能量。这些结果挑战了铜氧化物超导体中结-反结二分法的概念,在结准粒子和铜氧化物相图之间建立了一个新的联系。
2013-12-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electrical and Thermal Transport by Nodal Quasiparticles in the DDW State
我们计算的电和热的电导率和霍尔电导率的$d$密度波(DDW)状态在低温杂质散射为主的制度,低掺杂,在那里他们是由节准粒子为主。我们表明,在DDW状态的纵向电导率在这个极限是不是德鲁德。然而,热导率是Drude样的;这是在DDW状态中在有限频率下电和热传输之间的差异的反映。这种情况的一个极端例子发生在$μ=0$,$τ\to\infty$极限中,其中存在对Wiedemann-Franz定律的强烈违反:在$ω=0$处的${κ_{xx}}/{σ_{xx}} \propto {T^2}$和在有限频率处的${κ_{xx}}/{σ_{xx}}=0$。DDW的电和热霍尔电导率是线性的磁场,$B$,为弱场。朗道能级在节点处的形成导致这些霍尔电导率在高场下的量子化。在所有这些方面,DDW态的准粒子不同于$d_{{x^2}-{y^2}}$超导(DSC)态的准粒子。
2001-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous normal-state properties of iron pnictides: phenomenological theory
本文采用基于简化双带描述的准粒子弛豫唯象理论和自旋涨落诱导的带间耦合,分析了电子掺杂铁磷属元素化合物Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2的近期正常态输运数据。电阻率,热电势和霍尔常数的温度依赖性进行了评估。结果表明,它们的反常行为出现的实验可以一致地描述在同一框架内假设也非费米液体自旋波动。
2010-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticle in pseudogapped colossal magnetoresistive manganites
铜氧化物高温超导体的一个特征是在动量空间中沿着节(对角线)和反节(平行于Cu-O键)方向的电子激发之间的二分法,通常被认为与超导态的“d波”对称性有关。角分辨光电子能谱测量在超导状态下揭示了一个准粒子的光谱与d-波隙结构,表现出沿波腹方向的最大值和沿节点方向消失。随后的测量表明,在低掺杂水平下,即使在高温金属状态下,这种带隙结构仍然存在,尽管超导状态的节点以有限的“费米弧”展开。这就是所谓的赝能隙相,人们认为它与超导态密切相关,要么将其归因于波动的超导性,要么引用d波超导体的天然竞争者的顺序。在这里,我们报告的实验证据表明,一个非常相似的赝能隙状态与一个pseudogap-antinodal二分字符存在于一个系统,是显着不同的超导体:铁磁金属基态的巨磁阻双层锰氧化物La1.2Sr1.8Mn2O7。因此,我们的研究结果对铜氧化物中的赝能隙态和超导-反结二分法是超导态标志的假设提出了质疑。
2005-10-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi-Liquid-Like Behaviors and Superconductivity Driven by Orbital Fluctuations in Iron Pnictides: Analysis by Fluctuation-Exchange Approximation
本文研究了铁离子Einstein振子引起的五轨道Hubbard-Holstein模型。使用波动交换(FLEX)近似,轨道波动演变成反比的温度,因此电阻率显示出线性或凸T-依赖于广泛的温度范围。我们还分析了Eliashberg能隙方程,发现当轨道涨落超过自旋涨落时,会出现无符号反转的s波超导态(s_{++} -波态).当两种涨落相当时,它们的竞争产生一个节点s波状态。本研究为正常态和超导态提供了一个统一的解释。
2010-09-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal superconductivity in FeS: Evidence from quasiparticle heat transport
报道了$T_c \approx$ 5 K下硫化铁FeS超导体的低温热输运测量结果,硫化铁FeS与硒化铁FeSe具有相同的晶体结构和相似的电子能带结构.在零磁场下,观察到显著的剩余线性项$κ_0/T$。在低场下,随着电场的增加,$κ_0/T$迅速增加。这些结果为FeS中存在节超导能隙提供了有力的证据。我们将其与姐妹化合物FeSe和其他具有节隙的铁基超导体进行了比较。
2016-06-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticle dynamics in the heavy fermion superconductor CeCoIn5 revealed by precision microwave spectroscopy
CeCoIn 5是一种重费米子超导体,与高Tc铜氧化物有很强的相似性,包括准二维性,接近反铁磁性,以及可能由非费米液体正常状态产生的d波配对。允许详细比较它们的电子性质的实验特别有趣,但在大多数情况下很难实现,因为它们的转变温度非常不同。在这里,我们使用低温微波光谱研究CeCoIn 5超导态的电荷动力学。铜酸盐的相似之处,特别是超净YBa2Cu3Oy,是惊人的:准粒子电导率的频率和温度依赖性是立即可识别的,一个结果的快速抑制低于Tc的准粒子散射和穿透深度数据,当适当处理,揭示了一个干净的,线性的温度依赖性的准粒子超流密度的贡献。测量也暴露了关键的差异,包括突出的多带效应和温度依赖的准粒子质量重整化。
2013-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi-Liquid Transport Phenomena and Superconductivity Driven by Orbital Fluctuations in Iron Pnictides: Analysis by Fluctuation-Exchange Approximation
本文研究了铁磷属元素化物的五轨道哈伯德模型。使用波动交换(FLEX)近似,轨道波动演变成反比的温度,因此电阻率显示出线性或凸T-依赖于广泛的温度范围。我们还分析了Eliashberg能隙方程,发现当轨道涨落超过自旋涨落时,出现了无符号反转的s波超导态(s++ -波态).当两种涨落相当时,它们的竞争产生一个节点s波状态。本研究为正常态和超导态提供了一个统一的解释。
2012-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting d-wave stripes in cuprates: Valence bond order coexisting with nodal quasiparticles
我们指出,单向键为中心的电荷密度波状态在铜酸盐涉及电子顺序在s-和d-波通道,与非本地库仑排斥抑制的s-波分量。一旦长程序被缓慢涨落或玻璃无序破坏,与超导共存的键电荷密度波与最近的光电发射和隧穿数据以及中子散射测量结果是一致的。特别地,d波条纹的实空间结构与Kohlord等人对欠掺杂Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +x和Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2的扫描隧道显微镜测量一致[Science 315,1380(2007),arXiv:cond-mat/0703309]。
2008-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiband superconductivity with unexpected deficiency of nodal quasiparticles in CeCu2Si2
重费米子化合物CeCu2Si2中的超导性是由强关联电子形成的库珀对的典型例子。30多年来,它一直被认为是由磁胶介导的节d波配对引起的。在这里,我们报告的比热和磁化在低温下的高品质单晶的详细研究。出乎意料的是,比热测量表现出指数衰减与两个间隙的功能,在其温度依赖性,随着线性依赖性作为磁场的函数和没有振荡的磁场角,让人想起多带全隙超导。此外,我们发现在高场的反常行为,归因于一个强大的泡利顺磁效应。低准粒子态密度在低能量与多带费米面拓扑结构将打开一个新的门进入电子配对CeCu2Si2。
2014-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Magnetic Susceptibility in Iron Pnictides: Paramagnetic Phase
在铁Pnictides的量子顺磁正常状态中,观察到自旋磁化率的异常温度依赖性,以及NMR中的自旋间隙,是一种不寻常的金属状态的特征。我们认为,这两个异常的功能是与一个广泛的波动制度为主的动态,短程和沮丧的自旋相关强相关金属。使用LDA+DMFT,我们表明,这两个功能可以定量地理解在掺杂的铁磷族化合物。我们认为,这样的自旋相关性自然出现在莫特内斯的情况下,一个有效的,二元描述涉及共存的重整化准粒子和有效的本地化时刻,所产生的同一组d带。
2009-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con