Quantum criticality and nodal superconductivity in the FeAs-based superconductor KFe2As2
测量了GaAs基超导体KFe $_2$ As $_2$单晶的面内电阻率$ρ$和热导率$κ$,测量范围低至50 mK。我们观察到非费米液体行为$ρ(T) \sim T^{1.5}$在$H_{c_2}$ = 5 T,和费米液体状态的发展与$ρ(T) \sim T^2$当进一步增加的领域。这表明在超导上临界场$H_{c_2}$处存在场致量子临界点。在零场下,存在一个大的剩余线性项$κ_0/T$,并且$κ_0/T$的场依赖性与d波铜氧化物超导体的场依赖性相似。这表明KFe $_2$ As $_2$中的超导能隙具有节点,可能是d波对称。这种节点超导性归因于量子临界点附近的反铁磁自旋涨落。
2010-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ubiquitous signatures of nematic quantum criticality in optimally doped Fe-based superconductors
传统超导理论中的一个关键因素是通过虚拟集体波动(最初是声子)的交换介导的电子之间的诱导相互作用。在高温和重费米子超导体的背景下,可以发挥同样作用的其他集体模式,特别是自旋涨落,已被广泛讨论。这种集体涨落的强度由相关的磁化率来衡量。在这里,我们使用差分弹性电阻测量五个最佳掺杂的铁基超导体,揭示了一个发散的\emph{nematic}的敏感性似乎是一个通用的功能,在这些材料的最佳掺杂制度。这一观察激发了人们对这一系列化合物中超导配对相互作用的涨落效应的考虑,甚至可能超越。
2016-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Ferromagnetic Quantum Criticality in Uranium Compounds
本文综述了我们最近对铁磁超导体UGe_2、URhGe和UCoGe的研究,以及Ising 5 f巡游系统UCoAl的铁磁量子临界性和顺磁奇异性。由于铁磁超导体的有序矩从1.5 μ B到0.05 μ B的变化,有趣的系统变化或相似性被澄清。所有的铁磁超导体都表现出很大的上临界场Hc 2,并且当压力或磁场方向被调整到特定的条件时,在场-温度相图中观察到场重入(-加强)现象。这些现象很好地解释了铁磁纵向波动,这是由磁场在横向配置。大的Hc 2也可能与费米表面不稳定性的额外影响有关,例如Lifshitz型奇点。
2014-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Dome and Quantum Criticality in Two-Dimensional NbO2 Triangular Lattice
本文通过锂离子脱嵌调控NbO2层空穴掺杂,揭示了强关联超导体Li1-xNbO2的电子相图,发现超导穹顶与量子临界性相关联,为理解强关联超导提供新视角。
2025-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Quantum Criticality and Nodal Superconductivity in the FeAs-Based Superconductor KFe$_2$As$_2$"
在最近的一封信[J。Dong等人,物理修订版信函104,087005(2010)],Dong \textit{et al} .已经观察到在平行于c轴的上临界场$B_{c2}$ = 5 T下KFe $_2$ As $_2$中电阻率$ρ$的$T^{1.5}$依赖性,并且已经提出在$B_{c2}$处存在场诱导量子临界点(QCP)。在这篇评论中,我们认为,观察到的$T^{1.5}$依赖于$ρ$在样品中显示广泛的电阻转变不构成证据的QCP和最近的dHvA的结果不支持拟议的QCP。
2010-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Quantum Criticality in Superfluids and Superconductors: Surface criticality, Thermal properties, and Lifshitz Majorana fields
时间反演不变量拓扑超流体和拓扑超导体是一类强对称性保护的带隙拓扑态。在这篇文章中,我们研究了这些拓扑状态的时间反演对称性破缺(TRB)领域和/或足够大的TRI领域的存在下的演变。物理上,TRB场的实现之一可以是由于背景磁有序的内部自旋交换场。我们发现,完全带隙的TSF和TSC一般从其他节点状态分离的各种零温度量子临界点,其特征在于广义量子Lifshitz场具有不同的标度特性。这些涌现的Lifshitz场也定义了量子临界状态中的有限温度性质。此外,对于TRB场的某个子集,存在体跃迁的前兆,其中表面态也可以在零场附近表现出量子临界行为。一个完全带隙的TSF/TSC的可能性顺利地跨越到一个拓扑平凡的状态没有相变也检查。
2021-05-17 cond-mat.str-el
Quantum criticality and correlations in the cuprate superconductors
本文用荷电$c$费米子和自旋中性复合双自旋$s1$费米子的剩余相互作用描述了在三维单轴各向异性扰动下正方晶格上哈伯德模型中的电子关联,进一步研究了空穴掺杂铜氧化物超导体量子临界行为的起源.与它们的各向异性线性$ω$单电子散射率和正常状态线性$T$电阻率实现了极好的定量一致。我们的研究结果提供了强有力的证据,正常状态下的线性- $T$电阻率确实是低温标度不变物理的表现。
2010-06-12 cond-mat.str-el
Hidden Magnetism and Quantum Criticality in the Heavy Fermion Superconductor CeRhIn5
除了可以理解的例外,传统的超导性并不与长程磁序共存[1]。相反,非常规超导性在分离磁有序和磁无序相的边界附近发展[2,3]。超导转变温度Tc的最大值出现在该边界外推到T=0 K的地方,这表明与该磁量子临界点相关的波动对于非常规超导性是必不可少的[4,5]。然而,当T < Tc时,非常规超导性隐藏了磁边界,阻止了磁量子临界点的证明[5]。在这里,我们报告的比热测量的压力调谐的非常规超导体CeRhIn 5中,我们发现了一条线的量子相变诱导内的超导状态所施加的磁场。这条量子临界线将反铁磁性和超导性共存的阶段与纯粹的非常规超导阶段分开,并终止于磁场完全抑制超导性的量子四临界点。CeRhIn 5的T->0 K磁场-压力相图用理论模型[6,7]很好地描述,该模型是为了解释高Tc铜氧化物中的场致磁性而开发的,但其中不可能清楚地描绘量子相边界。这些实验建立了隐藏的磁性,量子临界性和非常规的铜酸盐和重电子系统,如CeRhIn 5超导之间的共同关系。
2006-03-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective transport and optical absorption near the stripe criticality
在高$T_c$超导体的条纹量子临界点的情况下,我们指出了可能的直接贡献的电荷集体波动的光吸收和直流电阻率。
2003-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality and the Alpha/Delta Puzzle
在本文中,我们提出了一个新的解释α-δ转变钚的基础上的锕系元素基态的演化作为自旋轨道耦合的函数和薄膜超导体在磁场的行为之间的类比。关键是在低载流子密度的金属中,自旋轨道相互作用产生了具有量子化自旋电流的低能类抛物孤子,其作用类似于薄膜超导体中的Abrikosov涡旋。在α-钚中,这些孤子形成有序的固体,而在杂质稳定的δ-钚中,它们形成成对的凝聚体。
2008-10-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of magnetic criticality and Fermi-surface topology on the magnetic penetration depth
研究了反铁磁量子临界性对线结超导体(包括铜氧化物、铁磷属元素化物和重费米子超导体)磁穿透深度$λ(T)$的影响.临界磁场涨落使电流顶点重新正规化,极大地提高了零温穿透深度$λ(0)$,这在铁磷属元素化物的情况下由于费米面拓扑结构而更加显著.电流重整化的附加温度依赖性($T$)使得预期的$T$ -线性行为在低温下渐近地接近于$T^{1.5}$。这些反常行为与实验观测结果相一致。强调了$λ(T)$是探测超导态AF量子临界点的良好探针。
2013-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic quantum criticality in an Fe-based superconductor revealed by strain-tuning
量子临界性被认为是理解广泛的奇异电子行为的关键,包括重费米子和非常规超导性,但在当前感兴趣的许多材料中,量子临界涨落的决定性证据一直难以捉摸。量子临界性的预期特性特征是热力学量的幂律行为作为接近量子临界点(QCP)的非热调谐参数的函数。在目前的工作中,我们观察到幂律行为的耦合的超导/结构相变的临界温度的单轴应力的函数在一个代表性的家庭的铁基超导体。我们的测量提供了这种材料中量子临界涨落的直接证据。此外,这些量子临界涨落并不局限于QCP附近的狭窄区域,而是在很宽的温度和调谐参数范围内延伸。
2020-03-27 cond-mat.str-el
Stoner instability revisited: Emergence of local quantum criticality?
我们重新审视斯通纳不稳定性,一个老问题,但在现代的观点。一个想法是明确地提取出自旋的方向波动的动力学,诉诸CP $^{1}$表示和积分其振幅波动。由此,我们导出了一个用玻色子自旋子和费米子描述的铁磁量子相变的有效场论。我们表明,这种有效场论再现过阻尼自旋动力学的顺磁性费米液体和磁振子谱的铁磁性费米液体。一个有趣的观察是,自旋子的速度变为零,接近铁磁量子临界点,这意味着局域量子临界的出现。在此基础上,我们预测了$ω/T$在铁磁量子临界附近的标度行为,超出了传统的弱耦合方法。
2013-12-15 cond-mat.str-el
Rare regions and avoided quantum criticality in disordered Weyl semimetals and superconductors
外尔半金属和超导体中的无序令人惊讶地微妙,近年来吸引了人们的注意力和竞争理论。在这篇简短的综述中,我们讨论了目前的理论理解的影响,短程,淬火无序的三维拓扑Weyl半金属和超导体的低能性能。我们专注于非微扰稀有区域的作用,不稳定的半金属相和四舍五入预期的半金属扩散金属过渡到交叉。此外,混乱的后果所产生的性质的激发,运输和拓扑结构进行了审查。一个二分随机跳跃模型的新结果证实了以前的结果在$p+ip$ Weyl超导体,表明粒子空穴对称性是不足以帮助稳定的Weyl半金属相在无序的存在。讨论了连续介质中单个外尔锥模型中避免跃迁的性质。最后,我们讨论了开放的问题和未来的发展方向。
2021-02-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermoelectric signature of quantum criticality in the heavy-fermion superconductor CeRhIn$_5$
本研究通过热电势测量发现纯 CeRhIn$_5$ 在 Kondo 破缺 QCP 处发生热电势剧烈坍缩,而 4.4% Sn 掺杂样品在自旋密度波 QCP 附近呈对称行为,证明热电势可有效区分重费米子系统的量子临界性本质。
2024-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality and the phase diagram of the cuprates
我讨论了一个建议的相图的铜酸盐超导体作为温度,载流子浓度的函数,和一个强大的磁场垂直层。我展示了如何相图给出了一个统一的解释,最近的一些实验。
2009-11-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Avoided Quantum Criticality near Optimally Doped High Temperature Superconductors
在t-J模型中研究了欠掺杂区到过掺杂区的过渡,欠掺杂区由超交换作用控制,自旋被锁定为单线态,对相干载流子的扰动很弱.在过掺杂,大的载流子浓度制度,近藤效应占主导地位,导致自旋-电荷复合准粒子,这也是相干的。分离这两个费米液体制度,有一个临界掺杂,其中超交换和近藤相互作用相互平衡,使系统接近最大超导转变温度附近的局部量子临界点。在这一点上,粒子空穴对称性被动态恢复,并且物理量如光学电导率在中频处表现出如实验观察到的幂律行为。超导性的出现避免了量子临界。
2006-05-05 cond-mat.str-el
Quantum criticality of fermion velocities and critical temperature nearby a putative quantum phase transition in the $d$-wave superconductors
通过调节非热掺杂变量,在$d-$波超导体的超导圆顶下,研究了由一个假定的量子相变引起的分离$d$波超导态和$d$波超导+ $X$态的量子临界行为.在重整化群方法的框架下,我们从Landau-Ginzburg-Wilson理论的唯象有效理论出发,通过单圈计算构造了一组包含所有相互作用参数的耦合流。在从这些耦合演化中提取相关的物理信息后,我们指出费米子速度和临界温度都表现出临界行为,由于强量子涨落,这些行为对初始条件足够鲁棒。首先,$X$状态序参量和节点费米子之间的汤川耦合的演化与量子涨落一起严重地重整化费米子速度,并通常将它们驱动到最低能量极限处的某些有限各向异性固定点,其具体值依赖于非常量子的相变。此外,费米子速度的这些独特性质在很大程度上重塑了超流体密度的命运,导致临界温度的提高或下降。此外,我们发现尽管费米子-费米子相互作用服从于序参量的量子涨落,但它对量子临界行为带来了不可忽略的定量修正。
2022-05-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Avalanche Instability as Nonequilibrium Quantum Criticality
本文提出电场偏置导带中由相干声子自发发射引发的量子雪崩不稳定性,结合解析理论与数值计算阐明其量子临界机制及重入相图。
2023-07-14 cond-mat.str-el
Quantum Criticality in the Ferromagnetic Superconductor UCoGe under Pressure and Magnetic Field
通过在$10.5~$ GPa下的电阻率测量,确定了正交晶系铁磁超导体UCoGe的压温相图。居里温度$T_C$随压力而被抑制,并在临界压力$p_c\approx1~$ GPa处消失。在低压下的铁磁状态和在$p_c$以上的顺磁状态下观察到超导性高达约4 $~$ GPa。非费米液体的行为出现在一个大的压力范围。电阻率在$p_c$附近随温度线性变化,在$p \gtrapprox 5$ ~GPa范围内随压力连续演化为$T^2$费米液体行为。作为压力的函数的剩余电阻率在$p^\star=7.2~$ GPa处显示出远高于$p_c$的最大值,并且电阻率的非弹性散射项的幅度在$p^\star$处减小超过一个数量级,这似乎标志着进入弱相关区域。沿$b$和$c$轴施加的磁场的上临界场的压力依赖性说明了铁磁超导配对的场依赖性的巨大差异。虽然对于$H\parallel b$轴$H_{c2}(T)$是由铁磁序的抑制驱动的,但对于在易磁化轴$c$中施加的场,它由铁磁波动的强初始抑制主导。
2016-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality in cuprate superconductors revealed by optical conductivity measurement
通过光学电导率测量,发现过掺杂铜氧化物超导体在临界掺杂处输运散射率呈现$ω/T$标度行为,且光学相干模式展宽,为奇异金属性源于量子临界涨落提供了光谱学证据。
2025-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Instability in Strongly Correlated Superconductors
最近提出了一种新的描述超导铜氧化物的唯象哈密顿量。这种所谓的Gossamer哈密顿量是一种适用于电子之间具有强烈原位库仑排斥的超导体的模型。结果表明,作为一个接近半填充的游丝超导体,因此超导状态,具有强排斥是不稳定的反铁磁绝缘体,可以进行量子相变,这样的绝缘体,如果增加现场库仑排斥。
2003-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Boundary criticality in two-dimensional correlated topological superconductors
本研究通过量子蒙特卡洛模拟和重整化群分析,揭示了二维关联拓扑超导体中边界临界性包含普通、特殊和非常规转变,并发现特殊转变处边界马约拉纳费米子导致新型边界Gross-Neveu-Yukawa不动点。
2025-10-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Quantum criticality in AFe2As2 with A = K, Rb, and Cs suppresses superconductivity
接近量子相变的超导体通常表现出电子关联和超导转变温度的同时增加。最近发现的铁基超导体就是典型的例子。我们研究了具有A = K,Rb和Cs的AFe_2As_2单晶的带特异性准粒子质量,并确定了它们的压力依赖性。电子相关性的演化可以作为体积和空穴掺杂的函数来跟踪。结果表明,随着碱金属离子半径的增大,体系接近量子临界点。负责增强准粒子质量的临界涨落似乎抑制了超导性。
2015-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electrical transport near quantum criticality in low dimensional organic superconductors
我们提出了一个理论的纵向电阻率在正常相位的准一维有机超导体的量子临界点附近的反铁磁性边界与超导压力下。线性化的半经典Boltzmann方程的数值求解,馈入的半填充电子umklapp散射顶点,来自准一维电子气模型的单圈重整化群计算。umklapp散射的动量和温度依赖性对正相纵向电阻率的行为有重要影响。电阻率被发现是线性的量子临界点附近的自旋密度波顺序加入超导沿antinesting轴的温度,逐渐演变为费米液体的行为在弱超导电性的极限。在压力下对Bechgaard盐系的(TMTSF)$_2$ PF $_6$成员进行了理论和实验之间的比较。
2015-08-21 cond-mat.str-el
Two-loop disorder effects on the nematic quantum criticality in $d$-wave superconductors
在某些$d$波铜氧化物超导体中,无带隙节费米子在量子临界点处表现出非费米液体行为。如果费米子也耦合到无序势,产生重整化群理论意义上的相关微扰,则这种非费米液态可以转变为无序主导的扩散金属。因此,有必要检查特定的疾病是否相关。通过重整化群分析,研究了临界涨落与随机化学势之间的相互作用。表征随机化学势强度的参数在单圈水平上是边缘的,但在包括双圈校正后变得边缘相关。因此,即使是弱的随机化学势也会导致节点费米子的扩散运动和物理意义的显著临界行为,因为强度最终会在低能量下流向大值。
2015-05-25 cond-mat.str-el
Pressure-tuned quantum criticality in the locally non-centrosymmetric superconductor CeRh$_2$As$_2$
本研究通过静水压下的电阻率和比热测量发现,局部非中心对称超导体CeRh$_2$As$_2$在0.5 GPa压力下发生未知相变消失并揭示量子临界点,且该量子涨落参与了超导配对机制。
2024-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Approaching itinerant magnetic quantum criticality through a Hund's coupling induced electronic crossover in the YFe$_2$Ge$_2$ superconductor
在这里,通过进行系统的$^{89}$ Y NMR研究,我们探讨了新发现的铁基超导体YFe $_2$ Ge $_2$的磁基态的性质。在交叉温度$T^*\sim 75\pm15\,\mathrm{K}$以下,由于Hund耦合引起的电子相关,出现了非相干到相干的交叉.在电子渡越过程中,奈特位移($K$)和体磁化率($χ$)都表现出类似的非单调温度依赖性,而且通过仔细的$K$ - $χ$分析还发现了所谓的奈特位移异常。在重空穴掺杂的磷属元素化物超导体\emph{A} Fe $_2$ As $_2$(\emph{A} = K、Rb和Cs)中也观察到了这种电子交叉,这归因于洪德耦合引起的电子关联。低于$T^*$,自旋-晶格弛豫速率除以温度$(1/T_1T)$显示出与奈特位移类似的抑制,表明没有临界自旋波动。这似乎与预测的磁量子临界点(QCP)在这个系统附近的冲突。然而,考虑到转移超精细场上的$\mathbf{q}$依赖的“过滤器”效应,具有A型关联的主导自旋涨落将在$^{89}$ Y位置处被完美地过滤掉,这与最近的非弹性中子散射结果一致。因此,我们的结果证实,通过Hund耦合诱导的电子交叉,磁性基态的YFe $_2$ Ge $_2$变得接近巡游磁性QCP与A型自旋起伏。此外,还讨论了自旋涨落引起的可能的超导配对。
2020-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A resistor model for quantum criticality: quasi one-dimensional organic conductors
在Peierls量子临界点(QCP)附近的自旋密度波理论框架内,研究了高压下有机超导体(TMTSF)2PF 6中金属的输运.我们使用一个简单的传输模型的热和冷区域周围的费米表面,驱动的接近QCP,以提供一个模板来拟合实验结果。成功的协议与数据舒适的解释扩展的临界性周围的反铁磁QCP在正常阶段的准一维有机超导体。
2013-03-27 cond-mat.str-el
Superconductivity and Quantum Criticality in CeCoIn_5
在4.2 GPa压力下对重费米子超导体CeCoIn_5单晶的电阻率测量表明,在P^* \approx 1.6 GPa附近,输运性质有很强的交叉,其中Tc最大。从这些数据构建的温度-压力相图提供了一个自然的连接到铜酸盐物理,包括可能存在的赝隙。
2002-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations in organic molecular metals enhanced by Mott criticality
非常规超导性通常发生在这样的材料中,其中一个参数的微小变化,如带宽或掺杂,导致反铁磁或莫特绝缘相。当这种竞争相接近时,超导体的性质往往变得越来越奇特。例如,在有机超导体和欠掺杂的高$T_\mathrm{c}$铜酸盐超导体中,波动的超导状态持续到显著高于$T_\mathrm{c}$的温度。通过对$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ X族准二维有机分子金属合金的研究,揭示了能斯特效应在极端Mott临界区的演化规律.我们发现强有力的证据表明,当相图穿过超导性到达莫特态时,超导涨落的温标急剧增加,最终接近准粒子完全可以识别的温度。
2013-10-14 cond-mat.str-el
Deconfined criticality between an antiferromagnetic insulator and a nodal d-wave superconductor: a quantum Monte Carlo study
The University of Hong Kong(香港大学);Harvard University(哈佛大学);Flatiron Institute(平顿研究所)
通过量子蒙特卡洛研究,在半填充正方晶格上发现反铁磁Néel态与节线d波超导体之间存在二级去禁闭量子相变,两种序连续消失。
2026-10-01 cond-mat.str-el
Charge-ordering quantum criticality in the phase diagram of the cuprates
我们讨论了密度驱动的电荷有序或条纹形成的高T_c超导体的量子临界点方案如何从最近的EXAFS实验中得到支持。我们的相图有一个有趣的特点,这也表明了EXAFS实验,一些铜氧化物可能不显示良好形成的条纹相。我们还考虑扩展的情况下,包括有趣的可能性,一阶过渡,需要进一步的实验和理论研究。
2001-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Boundary and defect criticality in topological insulators and superconductors
本文研究拓扑绝缘体和超导体中由边界费米子与体态玻色子相互作用产生的边界临界性,揭示边界 Gross-Neveu-Yukawa 临界点和特殊 BKT 相变等新普适类,并给出相图、临界指数及实验实现讨论。
2025-07-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Quantum Criticality in Topological Insulators and Superconductors: Emergence of Strongly Coupled Majoranas and Supersymmetry
我们研究了拓扑绝缘体和超导体中的对称性破缺量子相变,其中单电子能隙在体相中保持开放。具体来说,我们认为自发破坏的对称性,保护无间隙的边界模式,使这些模式在有序的阶段有间隙。在这里,我们确定的命运的拓扑边界模式的权利在过渡,在那里他们耦合到强烈波动的序参量场。结合精确解和重整化群技术,我们发现表面费米子模要么从体涨落中解耦,要么流向一个强耦合的不动点,该不动点保持无隙。此外,我们研究过渡的临界波动仅限于表面,并发现在某些情况下的临界点是自然超对称的。这允许确定临界指数,并指出能带拓扑和超对称性之间的潜在联系。最后,我们研究的命运无隙马约拉纳模式本地化的点和线缺陷的拓扑超导体在体临界,这是类似于一个量子杂质问题。同样,拓扑结构和强相关性的相互作用导致这些模式保持无间隙,但处于强耦合状态。实现这些现象的实验候选人进行了讨论。
2012-06-06 cond-mat.str-el hep-th
Paring instability in the mixed state of d-wave superconductor
我们提出在d波铜氧化物超导体的混合态中,库仑相互作用可以沿节向产生激子能隙。在超导体中,由于库仑相互作用的强度被超流性所削弱,通常不能产生费米子能隙。当超流密度被外磁场抑制时,它变得更强,并且能够在超过某个临界场$H_{c}$时为初始无隙节状准粒子产生一个能隙。通过求解间隙方程,发现随着电场$H$的增大,节点间隙增大,从而导致零温区热导率的抑制。这种机制自然会产生场诱导的热金属绝缘体过渡中观察到的传输实验。
2009-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Compatible Instability: Gauge Constraints of Elasticity Inherited by Electronic Nematic Criticality
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);The Grainger College of Engineering, University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格兰杰工程学院);Anthony J. Leggett Institute for Condensed Matter Theory, The Grainger College of Engineering, University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格兰杰工程学院安东尼·J·利格特凝聚态理论研究所)
本文提出一个框架,通过考虑弹性兼容性关系,将各向异性波动的相空间分为兼容和不兼容两个正交部分,揭示了各向异性临界性的普遍方向选择性。
2026-04-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
FFLO strange metal and quantum criticality in two dimensions: theory and application to organic superconductors
增加超导体中的自旋不平衡可以通过形成具有有限动量的库珀对来空间调制能隙。对于与费米能量相比的大的不平衡,非均匀FFLO超导体最终变成正常金属。有越来越多的实验证据表明,这种情况下,在二维有机超导体在大平面内磁场,这是补充正在进行的努力,以实现这种情况下,在耦合管的原子费米气体自旋不平衡。然而,从金属到FFLO超导体的相变的理论至今尚未发展,普适类仍然未知。在这里,我们提出并分析了自旋不平衡驱动的量子临界点之间的二维金属和FFLO相在各向异性电子系统。我们推导出电子和玻色子FFLO对在这个量子相变的有效作用。使用这个行动,我们预测非费米液体的行为和准粒子的情况下,在一组离散的热点上的费米表面。这导致了热力学和响应函数中奇怪的幂律,这些幂律可以用现有的2D有机超导体实验装置进行测试,并且也可以作为难以捉摸的FFLO相本身的签名。建议的普适性类是不同于以前已知的量子临界金属,因为它的临界波动已经出现在配对通道,一个有前途的候选人裸金属量子临界在扩展的温度范围内。
2016-02-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Cuprate Superconductors in the Vicinity of a Pomeranchuk Instability
我们建议,铜氧化物超导体是在附近的一个自发的d-波型费米面对称性破缺,通常被称为d-波Pomeranchuk不稳定性。这一想法是探索通过全面的研究磁激发内的从玻色子平均场论的t-J模型。我们可以自然地理解在非孪晶的YBa_{2} Cu_{3} O_{y}中磁激发的明显的xy各向异性,以及在转变温度下磁激发的不可逆性到La_{2-x} Ba_{x} CuO_{4}中的低温四元晶格结构的相当大的变化。此外,目前的理论框架允许理解的相似性和不同的Y基和La基铜酸盐的磁激发。
2021-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum critical scaling at the edge of Fermi liquid stability in a cuprate superconductor
在高温铜氧化物超导体中,异常电子输运性质的普遍性表明,违反常规费米液体行为与超导性密切相关。在其他类别的非常规超导体中,非典型输运与量子临界点的接近程度密切相关,但量子临界性在铜氧化物中的相对重要性仍然不确定。在这里,我们确定量子临界缩放的电子掺杂的铜酸盐材料La 2-xCexCuO 4与一行的量子临界点,围绕超导相作为一个功能的磁场和电荷掺杂。这种零温度相边界,它描绘了一个金属费米液体制度从一个扩展的非费米液体基态,密切遵循的上临界场的过掺杂超导相,并引起了一个扩展的独特的非费米液体行为在有限的温度。加上两种不同的量子涨落特征,这表明量子临界性在形成铜氧化物相图的异常性质方面起着重要作用。
2011-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality in the metal-superconductor transition of interacting Dirac fermions on a triangular lattice
本文采用大尺度、基本无偏的量子蒙特卡罗模拟,研究了三角晶格上半满吸引哈伯德模型的二维Dirac电子在零温下的半金属-超导相变.在费米能级上,引入交变磁流$π$,在单粒子带中构造两个Dirac点.这种相变预计将描述量子临界的手性XY类的框架中的Gross-Neveu模型,其中,在有序相,$U(1)$对称性自发地打破和质量间隙中的激发光谱打开。我们计算了s波超导的序参量,并从单粒子格林函数的长距离行为估计了准粒子重量。这些计算使我们能够以可靠和准确的方式获得这种转变的临界指数。我们对临界指数的估计与对向Kekulé价键固体的转变所获得的那些非常一致,其中提出了涌现的$U(1)$对称性[Z.- X. Li等人,国家通信8,314(2017)]。
2018-07-19 cond-mat.str-el hep-lat
Quantum Criticality in the 122 Iron Pnictide Superconductors Emerging from Orbital-Selective Mottness
砷化铁的正常状态和竞争秩序的性质的孪生问题是理解其非常规的,高Tc超导性的核心。我们使用的输运各向异性测量的解孪晶Sr(Fe(1-x)Co(x))2As 2单晶和局域密度近似加上动态平均场论(LDA + DMFT)计算的组合来重新审视这些问题。特殊的电阻率各向异性及其随x的演化自然地解释为潜在的轨道选择性莫特跃迁(OSMT),间隙的dxz或dyz状态。此外,我们使用Landau-Ginzburg方法,使用LDA + DMFT输入来合理化最佳掺杂的各种异常,为二次电子有序提供了强有力的证据。这些研究结果表明,强烈的动力学波动与边缘量子临界点与此OSMT和二次电子电子的双序构成一个内在的电子配对机制的铁砷化物的超导电性。
2015-10-14 cond-mat.str-el
Spin-Driven Nematic Instability of the Multi-Orbital Hubbard Model: Application to Iron-Based Superconductors
由密度波部分熔化产生的向列有序被认为是解释铁基超导体向列性的机制。然而,一个突出的问题是,这些系统的微观电子模型--多轨道哈伯德模型--是否显示出这样一种有序状态作为其主要的不稳定性。与通常的电子不稳定性(如磁序和电荷序)相反,这种波动驱动的现象不能被标准RPA方法捕获。在这里,通过在多轨道哈伯德模型中包含RPA以外的涨落,我们推导出了它的自旋极化率,并将其与铁轨道阶次极化率进行了对比,表明它的主要不稳定性是自旋驱动的自旋极化相。我们的研究结果也证明了$d_{xy}$轨道在驱动磁有序跃迁中所起的主要作用,并揭示了在没有磁有序的情况下,高能磁涨落对稳定磁有序是必不可少的。
2016-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Yukawa-SYK model and Self-tuned Quantum Criticality
非费米液体(NFL)是一类没有长寿命准粒子激发的强相互作用无带隙费米系统。NFL模型的一个重要组成部分是在量子临界点(QCP)附近耦合到软玻色子波动的巡回费米子,并且被广泛认为可以捕获许多非常规超导体的基本物理。然而,在这种系统中,以格林函数中的幂律形式为特征的典型NFL行为的直接观察在数值上是难以捉摸的。在这里,我们考虑一个Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)类模型与临界玻色子和费米子之间的随机汤川相互作用(称为汤川-SYK模型)。我们表明,它是免疫的负号问题,因此可以通过大规模的量子蒙特卡罗模拟超出大$N$限制解析方法可以精确地解决。我们的模拟表明Yukawa-SYK模型具有“自调谐量子临界性”,即系统是临界的,与玻色子裸质量无关。我们把这些结果在有限的$N$测试,我们的无偏数值揭示了这些奇异的量子临界NFL属性的明确证据-费米子和玻色子的格林函数的幂律行为-这推动了临界普朗克金属和非常规超导体的理论理解。
2020-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure dependence of the magnetization in the ferromagnetic superconductor UGe_2
最近的发现,超导性发生在几个干净的巡回铁磁体接近低温磁不稳定性自然邀请解释的基础上接近量子临界。在这里,我们报告的压力依赖性的低温磁化强度在这些材料之一,UGe_2的测量。我们的研究结果表明,在这种材料中观察到的磁跃迁作为压力的函数是一阶跃迁,因此不对应于量子临界点。此外,我们发现,已知的超导转变的压力依赖性并没有反映在静态磁化率的压力依赖性。这表明,在弱巡游铁磁体中,产生超导性的激发谱通常与量子临界性的接近无关。相反,我们的数据表明,配对谱可能与电子态密度的尖峰有关,这也驱动了其中一个磁跃迁。
2002-08-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quenched nematic criticality separating two superconducting domes in an iron-based superconductor under pressure
电子态及其相关的临界涨落已经成为各种非常规超导体中超导配对的潜在候选者。然而,在大多数材料中,它们与其他磁有序相的共存对确定它们的重要性提出了重大挑战。在这里,通过结合化学和流体静力学的物理压力在FeSe $_{0.89}$ S $_{0.11}$,我们提供了一个独特的访问一个干净的量子相变的情况下的远程磁秩序。我们发现在超导相变附近,高温下电阻率的非费米液体行为在最低温度下演变为费米液体行为。从高磁场中的量子振荡,我们跟踪费米面和电子关联的演化作为施加压力的函数。我们检测实验的Lifshitz过渡,分离两个不同的超导区域:一个新兴的电子相位与一个小的费米面和强电子相关性和其他一个大的费米面和弱相关性,促进嵌套和稳定的磁有序相在高压下。质量发散的缺乏表明临界涨落被晶格的强耦合淬灭。这表明在没有磁序的情况下,超导性在量子相变时不会增强。
2019-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tilted Dirac superconductor at quantum criticality: Restoration of Lorentz symmetry
本文通过Gross-Neveu-Yukawa场论的单圈ε展开证明,倾斜狄拉克半金属与s波超导相之间的量子临界点上倾斜参数消失,洛伦兹对称性得以恢复,并论证该恢复对倾斜类型和能隙相性质具有普适性。
2024-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local Quantum Criticality of an Iron-Pnictide Tetrahedron
基于铁基超导体中As-Fe-As层的转变温度($T_c$)与四面体键角之间的密切关系,我们研究了金属环境中孤立的铁砷四面体的自旋和轨道物理之间的相互作用.然而自旋近藤效应被洪德耦合抑制到低温,轨道自由度预计在高温下量子力学淬灭,产生过屏蔽的非费米液体基态。转换到稠密环境中,这种临界状态可能在这些材料的超导性中发挥重要作用。
2011-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The effect of velocity anisotropy on the antiferromagnetic instability of a d-wave superconductor
本文研究了d波超导体中低能准粒子与涨落涡旋环耦合的有效2+1维电动力学(QED_3),其中速度各向异性:v_F不等于v_Delta。这个理论应该与欠掺杂铜氧化物中的量子超导体-绝缘体转变有关。在通常的大N近似下,我们发现弱各向异性对Lorentz不变量QED_3来说是一个无关的微扰,而狄拉克场的临界数N_c保持不变,低于N_c时,理论会出现反铁磁(手征)不稳定性。
2002-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
The scaled-invariant Planckian metal and quantum criticality in Ce$_{1-x}$Nd$_x$CoIn$_5$
完美的$T$ -线性电阻率与普遍的散射率:$1/τ=αk_B T/\hbar$与$α\sim 1$,所谓的普朗克金属状态,已被观察到在正常状态的各种强相关的超导体接近量子临界点。然而,这种有趣现象的微观起源及其与量子临界性的联系仍然是一个悬而未决的问题。在这项工作中,我们观察到的量子临界$T/B$标度的普朗克金属态的电阻率和热容量的重电子超导体Ce $_{1-x}$ Nd $_x$ CoIn $_5$在反铁磁性的边缘附近的磁场,在临界掺杂$x_c \sim 0.03$的临界近藤杂化驱动。基于准二维Kondo-Heisenberg晶格模型中近藤击穿跃迁附近$x_c$的临界电荷涨落,我们进一步给出了量子临界系统中普朗克态的第一个微观解释机制.这种机制同时捕获了所观察到的普适普朗克散射率以及临界附近热力学观测值的量子临界标度和幂律发散。我们的机制是通用的普朗克金属态在各种量子临界超导体近藤破坏附近。
2022-03-30 cond-mat.str-el
Pressure induced FFLO instability in multi-band superconductors
金属间化合物和重费米子化合物等多能带系统在费米面上存在不同轨道的准粒子。由于这些准粒子具有不同的质量或密度,因此与不同轨道相关的费米波矢自然不匹配。这使得这些材料成为观察奇异超导相的潜在候选者,即使在没有外部磁场的情况下也是如此。费米面上共存的不同轨道通常是杂化的,它们的混合程度可以通过外部压力来控制。在这篇文章中,我们研究了杂化控制的两带BCS超导体中FFLO相的存在。在零温度下,随着杂化(压力)的增加,我们发现BCS态变得不稳定,相对于一个单一的波矢q特征的非均匀超导态。
2008-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Instability towards Staggered Loop Currents in the Three-Orbital Model for Cuprate Superconductors
我们提出的证据表明,存在一个自发的不稳定性的轨道回路电流相在多轨道哈伯德模型的CuO $_2$平面的铜酸盐。与先前提出的具有单元内电流的$θ_{II}$相相反,所识别的不稳定性朝向交错图案的交织电流回路。因此,轨道分辨的电流模式与d密度波序的提议具有交错的特征。这种电流模式将导致费米面重构和赝能隙的打开。我们认为,时间反演对称性破缺电流的赝能隙相位容易受到进一步的相变,因此提供了一个路线来考虑轴向不相称的电荷顺序和极性克尔效应欠掺杂的铜酸盐。
2015-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-Tc Superconductivity near the Anion Height Instability in Fe-based Superconductors: Analysis of LaFeAsO$_{1-x}$H$_x$
在重掺H的LaFeAsO和(La,P)共掺CaFe $_2$ As $_2$中,实现了四元相的等结构转变,阴离子高度发生了相当大的变化.在这些化合物中,在等结构转变附近实现了较高Tc(40~50 K)的超导电性。为了揭示负离子高度不稳定性的起源及其在实现高Tc态中的重要作用,我们发展了包含顶点修正的轨道自旋涨落理论。结果表明,在磁量子临界点附近,除了常规的负离子轨道涨落外,还可能产生非负离子轨道涨落,从而引起负离子高度不稳定性。非超导轨道序触发了等构转变,其涨落是实现50 K级高温超导的关键因素。
2014-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiscale quantum criticality: Pomeranchuk instability in isotropic metals
作为多尺度量子临界性的一个典型例子,我们考虑了二维空间中各向同性费米液体的Pomeranchuk不稳定性,d=2。相应的费米面四极涨落的金兹伯格-朗道理论由两个耦合模组成,临界点在同一点,具有不同的动力学指数:一个是弹道的,动力学指数z=2,另一个是朗道阻尼的,z=3,从而产生多个动力学尺度。我们发现,在温度T=0,弹道模式控制的理论的低能结构,因为它具有较小的有效尺寸d+z。它的自相互作用导致对数奇异性,我们治疗的帮助下的重整化群。在有限温度下,两种不同的动力学尺度的共存引起了一个修改的量子到经典的交叉。它扩展到一个参数大政权与复杂的相互作用的量子和经典的波动导致一个普遍的T-依赖的相关长度独立的相互作用振幅。多尺度也反映在相图和临界热力学中。特别是,我们发现,后者不能被解释为只有一个单一的动力学指数:而,例如,临界比热由z=3模决定,临界压缩系数由z=2模涨落决定。
2009-10-27 cond-mat.str-el