Observation of charge accumulation and onsite Coulomb repulsion at transition metal impurities in the iron pnictides
本文报道了单晶Ca(Fe,Co)_2As_2和Ba(Fe,TM)_2As_2(TM=Ni或Cu)的价带光电子能谱和俄歇能谱的联合研究。价带光电子能谱数据直接表明,随着原子序数的增加,TM态向更高的结合能方向移动,对费米能级附近态的贡献越来越小。此外,对于Ni和Cu观察到的LVV俄歇衰变的3d8终态明确地揭示了这些杂质处的电荷积累。我们还表明,现场库仑相互作用的杂质强烈增加时,从钴镍铜。我们的结果量化了杂质势,并暗示超导态对杂质散射是稳健的。
2012-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Influence of electronic correlations on orbital polarizations in the parent and doped iron pnictides
轨道极化和电子关联是理解多轨道FeAs基超导体正常态和超导性质的两个基本方面。在这封信中,我们提出了一个系统的研究铁磷属元素的轨道极化从弱到强库仑相关的KRSB方法。LaFeAsO的双轨道模型的磁相图清楚地表明,在很宽的掺杂范围内存在具有相当大的轨道极化的条纹状反铁磁金属相。在中间关联区,轨道极化发生反转,小的晶场分裂增强了轨道密度波阶。
2011-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron correlation and spin density wave order in iron pnictides
研究了关联效应对铁磷属元素化物电子结构和自旋密度波序的影响。利用多轨道哈伯德模型和Gutzwiller投影,我们表明,非微扰相关效应是必不可少的,以稳定的金属自旋密度波相位的中间相关强度适合pnictides。我们发现,有序的时刻依赖于Hund的规则耦合$J$敏感,但弱的轨道内库仑排斥$U$,从$0.3μ_B$ $1.5μ_B$的范围$J=0.3\sim0.8$ eV的$U=3\sim4$ eV的变化。我们得到的相图和讨论的影响,轨道顺序和电子掺杂,费米表面拓扑结构的演化与有序矩,并与最近的实验进行比较。
2010-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing Magnetic Fluctuations in Iron Pnictide Superconductors: Role of Ferromagnetic Spin Correlations Revealed by NMR
在铁磷属元素化物超导体中,理论计算一致地表明在条型反铁磁(AFM)和面内铁磁(FM)波矢处的静态磁化率的增强。然而,可能存在的FM波动尚未从微观角度进行审查。在这里,使用$^{75}$作为NMR数据,我们提供了明确的证据,在两个空穴和电子掺杂的BaFe $_2$作为$_2$家庭的铁磷族化合物超导体的FM自旋相关性的存在。这些FM波动似乎与超导性竞争,因此是理解$T_{\rm c}$的可变性和这些和其他铁磷属元素化物家族中超导圆顶形状的关键因素。
2015-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Highly Correlated Electron State and High-Temperature Superconductivity in Iron Pnictides
结果表明,早先提出的铜酸盐和掺杂的picene的高温超导性的定性模型是基于价电子态取决于它们形成的化学键的性质和电子之间的库仑相互作用的观点,不仅得到铁磷属元素的实验数据的证实,而且得到了改进。从化学的角度来看,高温超导性与沿着共价键合离子链通过离域$π$轨道的额外$π$键合有关,就像在铜酸盐中一样。从物理的角度来看,如铁磷属元素的数据显示,超导性与FeAs层过渡到类似于宏观量子系统的状态相关联,该宏观量子系统的特征在于高度相关的电子状态,形成具有量子化能级的电子对的二维晶体,以及这些晶体之间的强库仑相互作用。这种系统中的超导性是通过由玻色子形成的一维维格纳晶体组成的二维维格纳晶体来实现的,即,沿着离子链延伸的处于相同准一维状态的单线态电子对,其对应于化学中的离域$π$轨道。该模型对三种不同类型的材料(铜酸盐、picene、铁磷族化合物)的适用性表明,考虑到价电子的高度关联态和电子之间的强库仑相互作用,该模型对超导理论的发展是有用的。
2013-06-22 cond-mat.supr-con
Electronic correlations in the iron pnictides
在源自莫特绝缘体的相关金属中,电子的运动受到其他电子的库仑排斥的阻碍。这种现象导致电子的动能显著降低,从而导致光谱学中的显著实验表现。高温超导铜氧化物可能是此类相关金属中研究最多的例子。在铁磷属元素化物的高Tc超导性的发生把聚光灯的相关性在这些材料中的影响。本文对磷属铁族化合物超导体LaFePO单晶进行了红外和光学研究。我们发现了明确的证据,在金属LaFePO与电子的动能减少到近自由电子的能带理论预测的一半的电子相关性。这里报道的强电子多体效应的标志是重要的,因为铁pnictides暴露了一个新的途径,相关的电子状态,不明确涉及莫特过渡。
2009-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breaking of four-fold lattice symmetry in a model for pnictide superconductors
在铁基超导体的铁平面三带模型中,我们研究了现场库仑排斥和打破四重晶格对称性的各种机制的相互作用。使用集群微扰理论,使我们能够局部打破x和y方向之间的对称性,而不强加长程磁序。以前研究的各向异性磁耦合相比,轨道有序场和各向异性跳跃。我们发现,一旦现场相互作用足够强,使系统接近自旋密度波,所有三种机制的破缺旋转对称性导致类似的签名。费米能级附近的能带畸变与在xz和yz轨道中发现的总密度之间的差异无关。
2012-05-23 cond-mat.str-el 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
Dynamical Mean-Field Study of Local Pairing Interaction Mediated by Spin and Orbital Fluctuations in Iron Pnictide Superconductors
利用动力学平均场理论研究了在Jahn-Teller电子-声子耦合作用下,铁磷属元素化物超导体中电子和空穴费米面的双轨道Hubbard模型.当轨道内和轨道间库仑相互作用$U$和$U'$随$U=U'$增加时,由于自旋-轨道对称性,局域自旋和轨道磁化率$χ_{s}$和$χ_{o}$随$χ_{s}=χ_{o}$增加。由于Hund规则耦合$J$,$χ_{s}$被增强并优于$χ_{o}$,导致排斥性局部配对相互作用$V_{\rm loc}>0$,而由于电子-声子耦合$g$,$χ_{o}$被增强并优于$χ_{s}$,导致吸引性局部配对相互作用$V_{\rm loc}<0$,其诱导轨道内s波配对。值得注意的是,$V_{\rm loc}$对掺杂的依赖性很弱,并且对于在没有费米表面嵌套的情况下观察到超导性的重电子掺杂制度可能是有吸引力的。
2012-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-triplet p-wave pairing in a 3-orbital model for iron pnictide superconductors
我们研究了新发现的FeAs材料中的超导电性可能是由铁原子d电子之间的库仑相互作用引起的。我们发现,当Hund规则铁磁相互作用足够强时,在弱耦合极限下,主导对不稳定性出现在自旋三重态p波通道中。由此产生的超导能隙在三维费米面上具有节线。费米口袋周围的几个轨道的依赖于k的杂化是自旋三重态p波配对出现的关键。
2008-09-26 cond-mat.supr-con
Electronic correlations in iron-pnictide superconductors and beyond; what can we learn from optics
库仑斥力阻碍电子的运动,对电荷动力学有重要影响。它主要导致有效金属德鲁德重量(与所谓的光学动能成比例)的减少,在光学电导率中遇到,相对于在近自由电子极限(定义所谓的能带动能)内的预期,如从能带结构理论所证明的。原则上,光学和能带动能之间的比率允许定义电子相关性的程度。通过基于激发光谱的光谱权重参数,我们提供了一个实验工具,不受任何理论或基于能带结构的假设,以估计在几个系统中的电子相关性的程度。我们首先解决新的铁磷族化合物超导体,这有助于为我们的方法设置阶段。然后,我们重新审视了各种各样的材料,从超导体到近藤类系统以及接近莫特绝缘状态的材料。作为比较,我们也处理材料,其中电子-声子耦合占主导地位。我们建立了相互作用的强度和由此产生的巡回载流子的光动能的减少之间的直接关系。
2010-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for weak electronic correlations in Fe-pnictides
利用X射线吸收和共振非弹性X射线散射研究了Fe磷属元素化物材料中Fe $L$边缘及其附近的电荷动力学,并与其他Fe化合物中的电荷动力学进行了对比。结果表明,122和1111铁磷属元素化物的XAS和RIXS谱在性质上与金属铁相似。集群对角化,多重峰,密度泛函计算表明,库仑相关性是远远小于铜酸盐,突出了铁的金属性和强共价在这些材料中的作用。使用Hubbard参数$U\lesssim 2$ eV和$J\approx 0.8$ eV得到了与实验最好的一致性。
2009-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-local correlations in Iron Pnictides and Chalcogenides
铁基超导体的低能电子结构与密度泛函理论预测的偏差已被参数化的能带和轨道相关的质量重整化和能量转移。前者通常被描述的动力学平均场论的框架内的本地自能,而后者似乎需要由于带间散射的非本地效应。通过在无规相近似(RPA)和两粒子自洽近似(TPSC)下计算重整化能带结构,我们发现LaFeAsO和LiFeAs等磷属元素体系中的关联可以用非局域自能很好地描述.特别是,费米口袋收缩,如在实验中所看到的发生由于排斥带间有限能量散射。对于铁硫族化物系统FeSe在其体tetraquinone相,情况是更加复杂的,因为即使包括动量依赖带重正化不能解释实验结果。我们认为长程库仑相互作用在FeSe的能带结构重整化中起着重要的作用。我们进一步比较我们的非本地准粒子散射寿命内RPA和TPSC与LiFeAs的实验数据的评估。
2020-07-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral density in a nematic state of iron pnictides
使用集团微扰理论,我们计算的谱密度A(k,w)的一个π相位的模型描述磷属元素化物超导体,非常短的范围内的磁关联选择的排序矢量(π,0)在等效(0,π),从而打破了四重旋转对称性的基础晶格,而不诱导长程磁序。与角分辨光电子能谱(ARPES)非常一致,我们发现在X的yz带移动到更高的能量。当现场库仑排斥使系统接近自旋-密度波(SDW)和重整化的带宽的一个因素约。2,即使是10至15 meV的小的各向异性耦合强烈扭曲的带,分裂约X和Y的以前的简并态。70 meV,并将yz态移动到化学势以上的X处。这种与SDW谱带的相似性与ARPES非常一致。与SDW带的一个重要区别是yz带仍然穿过费米能级,再次与实验一致。我们发现,费米面附近的轨道权重提供了一个更好的表征比整体的轨道密度和轨道极化。
2012-05-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic and superconducting structures near twin boundaries in low doped Fe-pnictides
研究了微电子掺杂Ba(Ca)(FeAs)$_2$超导体中孪晶界对磁性与超导电性之间复杂相互作用的影响。计算了两种不同类型TB附近的磁、超导和电荷密度的空间分布。我们发现,对应于90 $^\circ$晶格旋转在a-b平面TB使磁畴壁形成只有一个小的有效库仑价电子之间的相互作用,并在这样的TB的超导电性增强。相比之下,我们发现,超导电性被抑制在TB对应于一个不对称的位置的As原子相对于Fe原子在a-b平面。
2012-11-12 cond-mat.supr-con
A High-Tc Mechanism of Iron Pnictide Superconductivity due to Cooperation of Ferro-orbital and Antiferromagnetic Fluctuations
在16带$d$ - $p$模型的基础上,研究了铁磷属元素化物的电子态和超导电性,该模型包括Fe $d$电子之间的原位库仑相互作用和Fe $d$与磷属元素$p$电子之间的位间相互作用.该模型很好地解释了实验观察到的两种涨落:$d$ - $d$相互作用增强的反铁磁(AFM)涨落和负责$C_{66}$弹性软化的$d$ - $p$相互作用增强的铁轨道(FO)涨落。原子力显微镜的涨落诱导了$\bm{q}\sim \bm{Q}_{\rm AF}$的排斥对相互作用,而FO诱导了$\bm{q}\sim \bm{0}$的吸引对相互作用,导致了$s_{\pm}$波超导性,其中两种涨落协同提高了超导转变温度$T_{c}$,而没有任何竞争凭借$\bm{q}$空间偏析。
2014-03-14 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
Orbital density wave induced by electron-lattice coupling in orthorhombic iron pnictides
本文基于二轨道和五轨道哈伯德模型,研究了铁磷属元素的四方-正交结构相变的磁性和轨道性质。与电子相互作用相互作用的电子-晶格耦合被自洽地处理。我们的研究结果表明,轨道极化稳定的自旋密度波(SDW)秩序在四相和正交相。然而,铁轨道密度波(F-ODW)只发生在正交相,而不是在四氢呋喃酮。在实际五轨道模型中,对于条纹状反铁磁相,Fe的磁矩在中间库仑相互作用区较小。SDW/ODW正交相的各向异性费米面与最近的角分辨光电子能谱实验结果一致。这些结果表明,磁相变驱动的ODW秩序主要产生于电子晶格耦合。
2011-04-23 cond-mat.supr-con
High-temperature superconductors as ionic metals
本文从结合能是离子态的角度评述了高温超导体。传导电子由来自配位体库仑积分的更大的能量标度控制,包括平面外的能量标度,这是费米弧的原因。历史性的重新解释洪德的规则,从一个intraelectronic中央平均场效应适用于比较铜酸盐的pnictides。有人认为,铜酸盐符合现在标准的中心场范式,而普遍放弃的电子内机制是特别适用于pnictides。一个非绝热费米液体范例推断的唯象证据。无胶超导性被解释为铜离子完全刚性时铜酸盐中库珀对散射的极限情况。
2020-01-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical Mean-Field Theory within an Augmented Plane-Wave Framework: Assessing Electronic Correlations in the Iron Pnictide LaFeAsO
我们提出了一种方法,结合局域密度近似(LDA)和动力学平均场论(DMFT)的框架内的全位势线性增广平面波(FLAPW)方法。关联壳层的类Wannier函数通过将局部轨道投影到位于一定能量窗口内的一组Bloch本征态上来构造。屏蔽库仑相互作用和Hund的耦合计算从第一原理约束RPA方案。我们应用LDA+DMFT实现,结合连续时间量子Monte-Carlo,研究LaFeAsO中的电子关联。我们的研究结果支持了具有中间相关性的金属的物理图像。Fe 3d带的质量重整化的平均值约为1.6,与从光电子能谱实验推断的图像合理一致。文献中报道的不同LDA+DMFT计算(技术上都是正确的)之间的差异有两个原因:i)在这些计算中使用的相互作用参数的具体值和ii)选择代表Fe 3d态的Wannier轨道的局部化程度,其中应用了多体项。后者是一个基本的问题,在多体计算的应用,如DMFT,在一个现实的设置。我们提供了强有力的证据表明,DMFT近似是更准确,更直接的实施时,良好的本地化轨道构造从一个大的能量窗口,包括Fe-3d,As-4p和O-2 p,并指出了几个困难与使用扩展的Wannier函数与低能铁带。这些问题中的一些具有重要的物理后果,特别是关于对洪德耦合的敏感性。
2009-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Absence of Superconductivity in the "hole-doped" Fe pnictide Ba(Fe$_{1-x}$Mn$_{x}$)$_{2}$As$_{2}$: Photoemission and X-ray Absorption Spectroscopy Studies
本文用光电子能谱和X射线吸收谱研究了Ba(Fe $_{1-x}$ Mn $_{x}$)$_{2}$ As $_{2}$($x$ =0.08)的电子结构。随着温度的降低,从顺磁相到反铁磁相的转变,清楚地观察到角分辨光电子能谱。XAS结果表明,取代的Mn原子形成了强杂化基态。Mn $L_{3}$边缘的共振光电子能谱表明Mn的3d部分态密度分布在费米能级以下2-13 eV的宽能量范围内($E_F$),在$E_F$附近贡献很小.这表明,尽管Mn 3d As $4p$杂化很强,但掺杂Mn 3 $d$态仍是局域化的,并由于原位库仑和交换相互作用而分裂成占据和未占据的部分. Ba(Fe $_{1-x}$ Mn $_{x}$)$_{2}$ As $_{2}$中不存在超导电性可以归因于FeAs平面中不存在载流子掺杂,以及Mn杂质对反铁磁有序的强稳定性。
2013-07-31 cond-mat.supr-con
Camelback-shaped band reconciles heavy electron behavior with weak electronic Coulomb correlations in superconducting TlNi2Se2
使用高分辨率的光电子能谱和第一性原理计算,我们表征超导TlNi $_2$ Se $_2$作为一种材料,具有弱的电子库仑关联导致带宽重整化为1.4。我们确定了一个驼峰形带,其充满活力的位置强烈依赖于硒的高度。虽然这一特征在过渡金属磷属元素化物中是普遍的,但在TlNi $_2$ Se $_2$中,它位于费米能级的紧邻处,从而产生明显的范霍夫奇点。由此产生的重能带质量解决了大的正常状态比热系数的明显难题(物理评论Lett。112,207001)在这个弱相关的化合物。
2014-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Influence of multiorbitals and anisotropic Coulomb interactions on isotope effect coefficient in doped Fe-based superconductors
本文从理论上分析了铁基超导体系中每格点双轨道模型哈密顿量中同位素效应系数随转变温度的变化。在BCS平均场近似下,利用格林函数技术,自洽地数值计算了同位素效应系数的表达式。同位素效应系数随杂化作用的增加而增加,随库仑相互作用的增加而减小。在双轨道单格点铁磷属元素化物体系中,随着单格点载流子密度的增加,同位素效应系数($α$)在较低温度下呈现较大的值(远高于BCS极限)。而在欠掺杂情况下,铁基体系的同位素效应系数在超导态出现最小值。此外,还发现同位素效应系数的大值表明,在这些体系中,声子单独的贡献不足以作为超导电性的起源。最后,将所得理论结果与铁基超导体的实验和现有理论观测结果进行了比较。
2016-10-27 cond-mat.supr-con
Quantum Monte Carlo Study of Pairing Symmetry and Correlation in Iron-based Superconductors
我们对铁基超导体的$S_4$对称微观模型中的配对关联进行了系统的量子Monte Carlo研究。结果表明,在合理的参数范围内,具有广泛s波对称性的配对在低温下强有力地占据主导地位。随着在位库仑相互作用的增加,电子对磁化率、有效对相互作用和$(π,0)$反铁磁关联都显著增加,表明电子-电子关联效应的重要性.我们的无偏数值计算结果提供了对铁磷属化物和铁硫属化物超导机制的统一理解,并证明了超导电性是由强电子-电子关联效应驱动的。
2013-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of High-Tc Superconductivity: Transition Temperature
它表明,高Tc超导体的转变温度(Tc)是由它们的层状晶体结构,键长,离子的价态性质,和库仑耦合之间的电子带在相邻的,空间分离的层。31种高温超导材料的分析(铜酸盐、铼酸盐、铼-铜酸盐、铁磷族化合物、有机物)产生最佳化合物的通用关系,kBTc 0 = β/ \ell,其中\ell与层中相互作用电荷之间的平均间距有关,λ是相互作用电子层之间的距离,β是一个普适常数,Tc 0是最佳转变温度(通过该关系式确定为+/- 1.4 K的不确定度)。非最佳化合物,其中样品降解是明显的,例如通过加宽的超导转变和减少的迈斯纳分数,通常表现出降低的Tc <Tc。它示出,Tc 0可以从两层之间的库仑相互作用力的平均值获得。
2012-02-01 cond-mat.supr-con
Novel attractive pairing interaction in strongly correlated superconductors
传统和非传统的超导性,分别产生于吸引(电子-声子)和排斥(多体库仑)相互作用与固定符号和符号反转配对对称性。虽然重费米子、铜酸盐和磷属元素化物被广泛认为是非传统的超导体,但最近在一种重费米子超导体(CeCu $_2$ Si $_2$)中的证据表明,除了电子-声子耦合之外,还存在一种新的传统类型的配对对称性。提出了强关联混合价化合物中电子间吸引势的一种新的机制,即由玻色子场(真空或holon)介导的吸引势。在强耦合极限下,定域电子位不受双占据的影响,从而产生出一个新的holon规范场。然而,holon态可以通过价涨落通道吸引传导电子,由此产生的具有局域电子和传导电子的双占据态凝聚为具有现场固定符号的$s$波配对对称性的库珀对。我们发展了相应的超导自洽理论,并与实验结果进行了比较。我们的理论提供了一种新的超导机制,其适用性扩展到更广泛的金属间化合物/混合价材料和其他平带金属。
2019-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-orbit coupling, minimal model and potential Cooper-pairing from repulsion in BiS$_2$-superconductors
基于第一性原理的能带结构计算,我们发展了最近发现的BiS $_2$超导体的最小电子模型,包括自旋-轨道耦合.由于强自旋-轨道耦合,Bi基系统的特征,紧束缚低能模型必然包括$p_x$、$p_y$和$p_z$轨道。我们分析了一个潜在的库珀配对不稳定性从纯粹的排斥相互作用的温和的电子相关使用所谓的领先角谐近似(LAHA)。对于小的和中等的掺杂浓度,我们发现占主导地位的不稳定性是$d_{x^2-y^2}$波,和$s_{\pm}$波对称性,分别。同时,在没有相当大的自旋涨落的情况下,带内和带间库仑排斥是相同的强度,这产生了强烈的各向异性行为的费米表面上的超导带隙与最近的ARPES研究结果。此外,我们发现BiS $_2$层状体系在大电子掺杂下的费米面拓扑结构类似于掺杂铁基磷属元素化物超导体的电子和空穴费米面之间有足够的嵌套。这可以进一步促进这些系统中$T_c$的增加。
2017-11-15 cond-mat.supr-con
Heavy Electron doping-induced antiferromagnetic phase as the parent for iron-oxypnictide superconductor LaFeAsO1-xHx
我们进行传输测量和能带结构计算的电子掺杂LaFeAsO 1-xHx在很宽的范围内的x从0.01到0.66。电阻率的T^2和sqrt(T)依赖性分别在x ~ 0.17和0.41处观察到。对于0.45 < x < 0.58和T < TN,在没有自旋密度波带隙打开的情况下RH的符号变化以及在x = 0.5处计算的非嵌套费米表面指示与非掺杂样品处的自旋密度波相位相比,AF 2的更局域化的性质。考虑到能带计算的结果和Hund规则耦合的有限尺寸,正常导电态随x的变化可以合理地解释为由于在接近半满状态的窄反键3dxy带中有效库仑排斥的增加而引起的相干标度的强烈降低。从顺磁体到AF 2的以下转变被理解为在低温下具有大熵的较少屏蔽自旋的猝灭或有序化。这些结果表明,在很宽的掺杂范围内的LaFeAsO 1-xHx的正常导电性能的强烈影响的非相干区域的本地自旋。因此,我们得出结论,在LaFeAsO 1-xHx的母相不是自旋密度波,但AF 2,这可能是主要负责的奇异超导性质的1111型相比,其他铁磷属元素化物。
2016-07-05 cond-mat.supr-con
Correcting 100 years of misunderstanding: electric fields in superconductors, hole superconductivity, and the Meissner effect
从超导研究开始,人们就假设超导体内部不存在静电场,这一假设被纳入传统的伦敦电动力学。然而,伦敦兄弟自己最初(1935年)提出了一种超导体的电动力学理论,该理论考虑了内部的静态电场,但不幸的是,一年后他们放弃了这一理论。我认为超导体中的迈斯纳效应需要在其内部存在一个静电场,起源于当金属变得超导时,负电荷从内部到表面的驱逐。空穴超导理论预言了这种物理现象,并与超导体基态的宏观自旋电流(“自旋迈斯纳效应“)相关联,这与传统的BCS-伦敦理论所预言的有质的不同。一个新的伦敦式的电动力学描述的超导体提出来描述这一物理。在这个理论中,超导性是由量子动能的降低驱动的,库仑排斥强烈地取决于载流子的特性,即是否是电子或空穴,以及自旋-轨道相互作用。电子-声子相互作用并不起重要作用,但同位素效应在许多超导体中的存在很容易理解。在强耦合制度的理论似乎有利于本地电荷的不均匀性。该理论适用于所有的超导材料,从元素到高$T_c$的铜酸盐和磷属元素化物,是高度可证伪的,并解释了各种各样的实验观察。
2012-02-08 cond-mat.supr-con