Internal structure of preformed Cooper pairs
为了获得高$T_c$超导体赝能隙态中预形成对的内部结构信息,我们通过求解Bethe-Salpeter方程计算了具有质心坐标$\mathbf{r}$和相对距离$\pmbρ$的单重态对的传播子,该方程表示由于距离相关吸引而引起的重复的两粒子散射事件的总和.然后,我们定义一个“对结构函数”$g_{P}(\mathbf{P},\pmbρ) $,它取决于伙伴之间的内部距离$\pmbρ$和对的动量$\mathbf{P}$。我们计算这个函数的局部势和$s-$波对称的序参数和可分离的潜在的序参量和$d-$波对称。研究了质心动量、相互作用强度、温度、粒子密度和单电子能谱中赝能隙对这两种情况的影响。
2003-04-03 cond-mat.supr-con
Andreev reflections in the pseudogap state of cuprate supercondcutors
我们提出,如果铜氧化物超导体中的赝能隙态可以用相位非相干的预制对来描述,那么即使在超导转变温度$T_c$以上,也应该存在来自这些对的Andreev反射。在给出这种效果的定性参数后,我们提出了更多的定量计算的基础上Bogoliubov-德Gennes方程。Andreev反射效应的实验观测结果高于$T_c$ -如沿氧化铜平面的间隙下方的增强隧穿电导-可以为赝能隙状态中的预制对提供明确的证据。
2000-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Nernst effect from fluctuating pairs in the pseudogap phase
在超导转变温度以上的铜氧化物中观测到的大能斯特信号引起了人们的广泛关注。一个可能的解释是,它起源于超导波动。虽然能斯特信号确实与过掺杂铜氧化物的高斯波动一致,但高斯理论未能描述低掺杂铜氧化物的温度依赖性。在这里,我们考虑的顶点修正高斯理论所产生的赝间隙。这产生与数据良好一致的能斯特信号。
2010-09-12 cond-mat.supr-con
Fluctuation conductivity due to the preformed local pairs
我们研究了巡游电子与预先形成的局域电子对共存并相互作用的系统的性质。利用非微扰连续么正变换技术,我们证明了这些载流子之间的Andreev型散射引起了增强的抗磁响应,并伴随着在赝能隙范围ω<2Δ pg}内Drude峰的出现。这两种效应都是在T_c以上由短程超导关联引起的。事实上,在~ 1.5Tc的温度范围内,用转矩磁力计已经在镧和铋铜酸盐超导体中检测到了剩余抗磁性。在这项工作中,我们展示了如何超导关联可以观察到在交流。和直流电导率。
2018-04-16 cond-mat.supr-con
Superfluid density of a pseudogapped superconductor near SIT
分析了强无序超导体中超导体-绝缘体相变附近超流密度$ρ_s$的临界行为,并与集体激发时的谱隙$Δ$的行为进行了比较.我们发现,与传统的超导体相比,具有预制对的超导体显示出不寻常的标度关系$ρ_s \propto Δ^2$接近超导体-绝缘体转变。在最近的实验中已经报道了这种关系。
2015-09-17 cond-mat.supr-con
The Attractive Hubbard Model in 2D: Is it capable of describing a pseudogap and preformed pairs?
从费米液体行为的偏差是有据可查的正常状态下的铜酸盐超导体,这些差异中的一些似乎是有关的前过渡功能出现在T $_c$以上的温度。例如在ARPES实验中观察到的赝能隙就是这种物理现象的一个熟悉的例子。这种行为的一个可能的解释涉及到在T $_c$以上的正常状态下存在的具有有限寿命的预制对。通过这种方式,可以建立两个特征温度。一个较高的T $^*$,在该温度下,超导对开始形成,而实际T $_c$,在该温度下,建立了相位相干的超导相。为了检验这些观点,我们在低电子密度下研究了二维负U哈伯德模型.在这个理论的非自洽版本中,系统总是表现出对无限寿命对的玻色凝聚的不稳定性。与此相反,对获得一个有限的寿命,由于对对相互作用和尖锐的两个粒子的束缚态强烈的寿命加宽时,应用自洽。在完全自洽的计算中,我们采用了${\bf {\vec k}}$ -平均近似,其中自能由于${\bf {\vec k}}$ -平均而失去了它的${\bf {\vec k}}$ -色散。这种近似被发现保持基本的物理。
1998-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Appearance of fluctuating stripes at the onset of the pseudogap in the high-Tc Superconductor Bi2Sr2CaCu2O8+x
掺杂的莫特绝缘体已被证明具有形成通常被称为条纹的孔和自旋图案的强烈倾向。在铜氧化物中,掺杂也产生赝能隙态,其在充分掺杂或通过降低温度而转变成高温超导体。一个长期存在的问题一直是pseudogap之间的相互作用,这是通用的所有空穴掺杂的铜酸盐,和条纹,其静态形式发生在只有一个家庭的铜酸盐在一个狭窄的范围内的相图。本文利用扫描隧道显微镜(STM)的光谱映射研究了高温超导体Bi_2Sr_2Ca_(Cu_2 O_(8 +x))在T ~* 处赝能隙态开始时电子态的空间重组。我们发现,发病的pseudogap阶段相吻合的电子图案,具有预测的波动条纹的特性的外观。正如预期的那样,当CuO 2平面中的空穴浓度接近1/8(每Cu)时,条纹图案最强。虽然证明了波动条纹出现的pseudogap状态的发病和发生在大部分的铜酸盐相图,我们的实验表明,他们是pseudogap行为的后果,而不是它的原因。
2010-12-01 cond-mat.supr-con
Microscopic Evidence for Preformed Cooper Pairs in Pressure-Tuned Organic Superconductors near Mott Transition
一个奇怪的电子状态伴随着一个异常的超导前体和/或奇异的订单,称为赝能隙状态,出现在超导冷凝物的低掺杂铜氧化物,位于附近的莫特转变。另一种使系统接近莫特跃迁的方法是改变带宽或关联强度,这为探索这种奇异态提供了一个新的维度。在这里,我们报告的核磁共振(NMR)研究层状有机超导体的半填充带的宽度是压力调谐附近的莫特转变。位于莫特转变的边缘的系统显示出赝隙般的反常抑制自旋激发冷却从超导临界温度$T_{\mathrm{c}}$以上。NMR弛豫速率的压力变化表明,通过施加压力,类赝隙行为被迅速抑制。在不同的磁场变化高达18 T下的NMR实验证明,在金属相中不存在与超导性竞争的对称性破缺序,例如电荷序。值得注意的是,赝能隙以上的行为$T_{\mathrm{c}}$和超导冷凝物淡出平行上升的磁场下具有类似的场取向依赖性,表明超导前体是赝能隙的主要来源。我们进一步研究了不同材料在化学压强作用下离Mott跃迁的“距离”不同的情况,证实了超导的前兆不是通常的低维振幅涨落,而是Mott跃迁附近增强的库珀对的非常规预形成。这些研究结果得出结论,预制库珀对持续高达两倍高的$T_{\mathrm{c}}$的带宽控制的莫特过渡的边缘。
2022-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting properties and pseudogap from preformed Cooper pairs in the triclinic (CaFe$_{1-x}$Pt$_x$As)$_{10}$Pt$_3$As$_8$
利用μ子自旋弛豫($μ$ SR)、非弹性中子散射(INS)和核磁共振(NMR)研究了具有三斜晶系结构的新型铁基超导体(CaFe $_{1-x}$ Pt $_x$ As)$_{10}$ Pt $_3$ As $_8$(T $_{\rm c}$ = 13 K)。从$μ$ SR弛豫率测量得到的超流密度的温度依赖性表明存在两个超导能隙,$Δ_\text{1}\ggΔ_\text{2}$。根据我们的INS测量,相称的自旋波动集中在($π$,0)波矢量,像大多数其他铁砷化物。它们的强度在T $_\text{c}$上保持不变,表明许多铁基超导体没有典型的自旋共振。相反,我们观察到的$\hslashω_0=\,$ 7毫电子伏左右的自旋激发光谱在相同的波矢,这持续高于T $_{\rm c}$和特征在于比$\hslashω_0/k_\text{B}T_\text{c}\approx\,$ 6.2,这是显着高于典型值的铁磷属元素化物的磁共振模式(~4.3)。在7毫电子伏的磁场强度的温度依赖性揭示了一个异常T* = 45 K附近的消失,这种新的模式。通过NMR观察到的自旋-晶格弛豫速率$1/T_1T$的抑制直接低于T*,在T $_{\rm c}$处没有任何明显的后续异常,表明T* 可以标记(CaFe $_{1-x}$ Pt $_x$ As)$_{10}$ Pt $_3$ As $_8$中赝能隙的开始,这可…
2014-11-28 cond-mat.str-el 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
A Two Energy Gap Preformed-Pair Scenario For the Cuprates: Implications for Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
我们展示了如何,在一个预先形成的对方案的铜酸盐pseudogap,角分辨光电子能谱的节点和波腹响应必然有非常不同的温度$T$依赖性。我们研究的行为和对比$T$的依赖性的温度范围低于和高于$T_c$。我们的计算基于完全微观的$T$矩阵方法,用于解决吸引力比BCS强且相干长度异常短的情况下的配对相关性。以前,不同的节点和反节点的响应提供了强有力的支持的“两个间隙的情况下”的铜氧化物的赝间隙竞争超导性。相反,我们的理论支持一个图片中的pseudogap来自配对相关性,确定两个间隙组件与非凝聚和凝聚对。它导致相当好的协议与一系列不同的实验在适度欠掺杂制度,我们强调,在这里没有明确的曲线拟合。我们的理论是微观的,而不是现象学的。我们简要地解决了更严重的欠掺杂制度中的行为是更复杂的。
2009-04-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap and (an)isotropic scattering in the fluctuating charge-density wave phase of cuprates
基于动态电荷密度波(CDW)的存在和CDW量子临界点的出现,我们提出了高温超导铜氧化物的一般情况,例如,在掺杂p~0.16的YBCO中。在这个框架中,即使是赝能隙温度T* 解释的状态密度的减少,由于初期CDW,并在较低的温度下可能形成的非相干超导对。CDW的动态波动特征解释了赝能隙(T*)、X射线散射(T_{ons}(p))揭示的CDW开始和静态三维CDW有序出现时的不同温度。我们还研究了CDW介导的散射的各向异性特征。我们发现,这是强烈的各向异性只有接近CDW量子临界点(QCP)在低温和非常低的能量。它迅速成为接近各向同性和边缘费米液体远离CDW QCP和有限(甚至相当小)的能量。这可能调和霍尔测量的解释各向异性CDW散射与最近的光电发射实验。
2016-10-17 cond-mat.supr-con
Preformed Cooper pairs in layered FeSe-based superconductors
超导性产生于两种不同的量子现象:电子配对和长程相位相干。在传统的超导体中,这两种量子现象通常同时发生,而电子配对发生在比低掺杂的高Tc铜酸盐超导体中的长程相位相干更高的温度下。最近,在SrTiO 3衬底上的单层FeSe薄膜中,电子配对是否也优先于长程相位相干性仍存在争议。本文通过对Knight位移和核自旋-晶格弛豫速率的测量,明确地揭示了两层FeSe基准二维超导体在低于Tp ~ 60 K时的赝能隙行为。在赝能隙区,还观察到微弱的抗磁信号和显著的能斯特效应,这表明所观察到的赝能隙行为与超导涨落有关。这些工作证实了强相位涨落是二维铁基超导体的一个重要特征,正如在高温铜氧化物超导体中广泛观察到的那样。
2019-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cuprate diamagnetism in the presence of a pseudogap: Beyond the standard fluctuation formalism
通常认为,铜氧化物中预成对物理的最有力证据是实验观察到的抗磁化率和能斯特系数的大值。这些发现是最明显的欠掺杂制度,其中的赝间隙也是显而易见的。虽然传统的(高斯)波动的图片已被应用到解决这些结果,这种预制对的方法省略了一个赝能隙的重要影响。在本文中,我们通过计算正常态能隙存在下的抗磁化率和能斯特系数来弥补这一遗漏。我们发现一个大的抗磁响应的温度范围远高于转变温度。特别是,我们报告半定量协议与测得的抗磁磁化率的起始温度,在整个范围内的空穴掺杂。值得注意的是,在较低的临界掺杂的超导圆顶,其中的转变温度为零,赝能隙的起始温度仍然很大,抗磁和横向热电输运系数的起始温度趋于零。由于铜酸盐的抗磁化率和能斯特系数的重要性,这项工作有助于澄清在何种程度上配对波动是一个组成部分的铜酸盐pseudogap。
2017-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing, Pseudogap and Fermi Arcs in Cuprates
我们用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了铜氧化物中赝能隙、对和费米弧之间的关系。在广泛的掺杂范围内测量的高质量数据揭示了这些材料中费米学和配对的一致性。赝能隙是由于与超导性竞争的有序状态,而不是预先形成的对。配对确实发生低于T对~ 150 K和显着高于Tc,但远低于T* 和掺杂的依赖性,这个温度范围是不同的赝能隙。d-波带隙出现在T对之下,它与强散射的相互作用产生了“人造”费米弧,Tc<T<T对。然而,以上Tpair,pseudogap只存在于对映区域。这就导致了节点附近真实的、无间隙的费米弧的存在。这些弧的长度保持不变,直到T*,在那里恢复了完整的费米面。我们证明,这些发现解决了一些看似矛盾的情况。
2014-03-03 cond-mat.supr-con
Observation of Andreev reflection in the c-axis transport of Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+x} single crystals near T_c and search for the preformed-pair state
我们观察到Au $/$ Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+x}$(Bi 2212)结在超导转变温度$T_c$附近的$c$轴微分电导在零偏压附近的增强。我们将电导增强归因于表面Cu-O双层与相邻的超导内双层之间的Andreev反射。随着温度从下方接近$T_c$,零偏压微分电导从降低到增强的连续演化指向相邻Cu-O双层之间的非超导层的势垒强度的减弱。我们观察到,电导增强持续到几度以上$T_c$在轻微过掺杂的Bi 2212晶体上制备的结。然而,没有观察到电导增强以上$T_c$在欠掺杂晶体,虽然最近提出的理论考虑表明,甚至更宽的温度范围内增强零偏置电导。这似乎为赝能隙态中存在相位不相干的预成对提供了一个消极的观点。
2001-07-17 cond-mat.supr-con
On the origin of the pseudogap in underdoped cuprates
在动力学集团近似下,利用量子蒙特卡罗方法研究了弱掺杂二维哈伯德模型中赝能隙的微观起源。我们比较我们的结果与建议的pseudogap方案。我们所有的数值证据都支持自旋-电荷分离,正如共振价键图中所描述的那样,这是赝能隙行为的原因。“预成对”、准粒子与反铁磁自旋涨落和条纹的耦合等情况与我们的结果不一致。
2002-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Short-ranged and short-lived charge-density-wave order and pseudogap features in underdoped cuprates superconductors
高- $T_c$铜酸盐的赝能隙相是由于预形成的对还是由于与超导性共存并竞争的相而引起争议。挑战之一是开展理论和实验研究,以区分这两种建议。最近,斯坦福大学的研究人员报告说[M。Hashimoto { \it等人},自然物理{ \bf 6},414(2010); R.- H. He { \it et al.},Science { \bf 331},1579(2011)]对Pb-Bi 2201的角度分辨光电子能谱实验支持赝能隙不同于超导性并且与没有长程序的空间对称性破缺相关联的观点。在本文中,我们表明,这些实验报告的许多功能可以描述的t-J模型的框架内考虑自能效应在接近d电荷密度波不稳定性。
2011-06-16 cond-mat.supr-con
Pseudogap in cuprate and organic superconductors
我们研究了铜氧化物和有机超导体中的赝能隙。我们使用动态集团近似(DCA),处理嵌入在浴缸中的集团。随着库仑相互作用的增加,团簇-浴近藤态被破坏,形成束缚团簇态。我们表明,这导致一个pseudogap。由于较弱的耦合到浴的反节点,这首先发生在这一点,解释了k依赖性的赝能隙。赝能隙可以理解为预先形成的d波对,但它不能证明这样的对的存在。
2012-08-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the pseudogap phase of cuprates by a Giaever transformer
我们发展了一个理论的整流效应的双层系统,其中两个层是超导体,或一个层是正常的金属。库仑相互作用被假定为提供层之间的主导耦合。我们发现,超导波动强烈地增强了拖曳电导率,整流最明显时,两层超导体。鉴于它们对Tc附近的温度和层分离的明显依赖性,基于Giaever Transformer的阻力测量可以区分整流是否由于波动对或感应耦合波动涡而发生。
2011-01-31 cond-mat.supr-con
Pseudogap Behavior of the Nuclear Spin-lattice Relaxation Rate in FeSe Probed by $^{77}$Se-NMR
我们进行了$^{77}$ Se-核磁共振研究的铁基超导体FeSe在0.6至19 T的磁场研究的超导和正常状态的属性。核自旋-晶格弛豫速率除以温度$(T_1T)^{-1}$在结构转变温度$T_\mathrm{s}$以下增加,但在$T^*$以下开始被抑制,远高于超导转变温度$T_\mathrm{c}(H)$,导致$(T_1T)^{-1}$在$T_\mathrm{p}(H)$处的宽最大值。这类似于最佳掺杂铜氧化物超导体中的赝能隙行为。由于$T^*$和$T_\mathrm{p}(H)$以与$T_\mathrm{c}(H)$相同的方式随着$H$的增加而减少,FeSe中的赝能隙行为归因于超导波动,这可能源于理论上预测的在$T_\mathrm{c}(H)$之上的预形成对。
2017-12-12 cond-mat.supr-con
Muon Spin Relaxation and fluctuating magnetism in the pseudogap phase of YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{y}$
我们报告的μ子自旋弛豫研究的慢磁波动的赝隙相欠掺杂单晶YBa $_{2}$铜$_{3}$ O $_{y}$,$y = 6.77$和6.83的结果。动态μ子自旋弛豫速率与外加磁场的关系给出了μ子处涨落局域场的均方根幅度~ $B\mathrm{_{loc}^{rms}}$和关联时间~ $τ_c$。所观察到的弛豫速率不随温度的降低而降低~ $T$低于$T^\ast$处的赝能隙起始点,如对于常规磁转变所预期的那样; $B\mathrm{_{loc}^{rms}}$和$τ_c$在赝能隙相直至超导转变中大致恒定。相应的核磁共振弛豫速率估计是太小,无法观察到。我们的结果对YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{y}$中反常赝能隙磁性的理论提出了强有力的限制.
2020-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap effects induced by resonant pair scattering
我们证明了在T_c以上关联电子的共振对散射如何引起赝能隙行为。在一个简单的费米子模型的框架内,这种共振的散射T矩阵出现在超导相互作用的中间强度。它与谱函数中的单个峰分裂成由能隙分开的一对峰相关联。我们的物理图像与来自其他T-矩阵计划,超导波动效应,并与预制对(玻色子费米子)模型。在铜氧化物的光电发射和隧道实验的影响进行了讨论。
1997-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Simple Explanation of Fermi Arcs in Cuprate Pseudogaps: a Motional Narrowing Phenomenon
在超导转变温度以上,对欠掺杂铜氧化物的ARPES测量显示出独特的费米弧现象,即围绕超导能隙节点的费米面无隙弧,在到达波腹前终止。我们表明,这种现象很容易解释(包括其温度依赖性和观察到的空穴-电子不对称性)作为一个时间波动的d-波间隙的自然后果。
2008-07-03 cond-mat.supr-con
Collective energy gap of preformed Cooper-pairs in disordered superconductors
在大多数超导体中,向超导态的转变是由电子结合成库珀对驱动的。这些电子对在转变温度$T_c$下形成的同时,也凝聚成一个单一的、相位相干的量子态。在一些无序的非晶超导体中,会发生不同的情况:非相干的库珀对首先在$T_c$上方预形成,导致赝能隙的打开,然后在$T_c$处凝聚成相位相干的超导态,而不是配对驱动的跃迁。这样的两步方案意味着存在一个新的能量尺度,$Δ_{c}$,驱动集体超导转变的预制对。在这里,我们揭示了这种能量尺度的Andreev光谱在超导薄膜的非晶氧化铟。我们观察到两个Andreev电导峰在$\pm Δ_{c}$,开发只有低于$T_c$和高度无序的薄膜过渡到绝缘体的边缘。我们的研究结果表明,非晶超导薄膜提供了原型无序量子系统,探索集体超流转变的预制库珀对对。
2018-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mechanism of screening or enhancing the pseudogap throughout the two-band Bardeen-Cooper-Schrieffer to Bose-Einstein condensate crossover
我们证明了在深带和浅带具有不同配对强度的双带费米子系统中,Bardeen-Cooper-Schriffi-Bose-Einstein凝聚(BCS-BEC)交叉中多个赝能隙的涨落.这一现象的显著特征是赝能隙态的多体屏蔽和对交换耦合的重要性,这导致了两个能带中多个赝能隙的形成。多带结构通过屏蔽效应抑制了强相互作用浅带中的对涨落和赝能隙开放,这可能与铁基超导体中的赝能隙现象有关。另一方面,多赝能隙机制伴随着二进制预制库珀对的出现,源于带内耦合和对交换耦合之间的相互作用。
2020-12-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Pairing Gaps, Pseudogaps, and Phase Diagrams for Cuprate Superconductors
我们使用一个有约束的变分方法来构造一个包括非零动量和角动量的库珀对的BCS的推广。由此产生的间隙方程在零温度和有限温度下求解,并使用掺杂相关的解决方案来构建间隙和相图。我们发现一个伪间隙终止于一个关键的掺杂,可以解释在竞争秩序和预制对。观察和预测的间隙和相结构之间的强烈相似性表明,这种方法可以提供一个统一的描述观察到的铜酸盐超导体的复杂结构。
2007-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Superconducting Fluctuations, Pseudogap and Phase Diagram in Cuprates
本文报道了用脉冲磁场抑制超导涨落(SCF)电导率的方法测量了一系列YBa_2Cu_3O_(6+x)样品的输运性质。这些实验使我们能够测量SCF消失时的温度T'c和赝能隙温度T*。虽然后者是一致的,与以前的测定T*,我们发现,T 'c是略大于能斯特测量所采取的类似数据。接近最佳掺杂的仔细研究表明,T* 变得小于T'c,这是一个明确的证据,赝能隙不能分配给预制对。研究的发病率T'C和T* 的障碍,使我们能够提出一个相图,包括障碍,解释了大多数观察在其他铜酸盐家庭,并讨论了现有的知识的pseudogap线的相图。
2010-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two nonmagnetic impurities in the DSC and DDW state of the cuprate superconductors as a probe for the pseudogap
数值研究了d波超导(DSC)态和d密度波(DDW)态中两个双异质结杂质之间的量子干涉。在所有的计算中,我们包括隧道通过激发态从CuO $_2$平面的生物层探测的STM尖端。与单杂质情况相比,系统地研究双杂质局域态密度的调制可以区分DSC态和DDW态。如果赝能隙相位的起源是由预形成的对或DDW顺序引起的,这是重要的。此外,在DSC状态下,对两种杂质的LDOS的研究为潜在散射模型与更强相关模型提供了进一步的测试。
2003-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations and pseudogap in high-Tc cuprates
采用高达60 T的强脉冲磁场来抑制超导涨落(SCF)对系列YBa_2Cu_3 O(6+x)超导体的ab面电导率的贡献。这些实验使我们能够确定场H 'c(T)和温度T' c,在该温度以上,SCF被完全抑制。最佳掺杂附近的仔细研究表明,T 'c高于赝能隙温度T*,这是一个明确的证据,赝能隙不能被分配给预先形成的对。准确地确定了SCF对电导率的贡献随温度和磁场的变化。他们可以占热波动的金斯堡-朗道计划几乎最佳掺杂的样品。一个相位波动的贡献可能会调用最欠掺杂的样品在T范围内增加时,引入电子辐照控制的障碍。对波动的磁导的定量分析使我们能够确定临界场Hc 2(0),发现它与H 'c(0)非常相似,并且随着空穴掺杂而增加。对T 'c和T* 上无序发生率的研究使我们能够提出一个包括无序轴的三维相图,这可以解释在其他铜酸盐家族中进行的大多数观察结果。
2012-05-07 cond-mat.supr-con
Comment on "Discovery of slow magnetic fluctuations and critical slowing down in the pseudogap phase of YBa$_2$Cu$_3$O$_y$"
本文报道了YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$的零场(ZF)和近场(LF)μ子自旋弛豫($μ$ SR)研究[Jian~Zhang { \it et al.},arXiv:1709.06799]声称已经检测到赝能隙温度$T^*$附近磁波动的临界减慢,并将其归因于晶胞内磁序缓慢波动域的开始。这里有人认为,在这项研究中显示的弛豫数据是误导,由于不正确的帐户的核偶极子的贡献和未能承认发生μ子扩散。
2017-06-09 cond-mat.supr-con
Equivalence of pseudogap and pairing energy in a cuprate high-temperature superconductor
利用 Bi2Sr2CaCu2O8+δ 的局部散粒噪声光谱测量,证明赝能隙能量与电子配对起始点重合,排除了纯局部序起源,指出限制铜氧化物更高 Tc 的因素是相位相干性。
2024-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non - Fermi Liquid Behavior in Fluctuating Gap Model: From Pole to Zero of the Green's function
本文分析了赝能隙波动能隙模型(FGM)的一维和二维非费米液体(NFL)行为。详细讨论了准粒子重整化(Z因子),证明了一种“边缘”费米液体或Luttinger液体的行为和“裸”费米表面的拓扑稳定性(Luttinger定理)。在二维情况下,我们讨论了费米面“破坏”的有效图片,无论是在“热点”模型的电介质(AFM,CDW)赝能隙波动,以及定性不同的情况下的超导d -波波动,反映NFL谱密度行为和类似的观察在ARPES实验中的铜氧化物。
2006-04-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three energy scales characterizing the competing pseudogap state, the incoherent, and the coherent superconducting state in high-Tc cuprates
利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了Bi_2(Sr,R)_2CuO_y的能隙随动量的变化,特别是研究了R=La和Eu的区别.通过比较两组样品的能隙函数和特征温度,我们发现存在三个不同的能标Δpg,Δ sc 0和Δeff sc 0,分别对应于T*(赝能隙温度),Tonset(涨落超导起始温度)和Tc(相干超导临界温度).结果不仅支持了T* 以下与超导竞争的赝能隙态的存在,而且支持了T * 以下反节点附近动量竞争和超导涨落的对偶性.
2010-12-15 cond-mat.supr-con
Evidence for two competing order parameters in underdoped cuprates superconductors from a model analysis of the Fermi-arc effects
$T_c$以上的预形成对和双能隙方案是描述高$T_c$铜酸盐低掺杂赝能隙相的两种主要方案。最近的角分辨光电发射实验显示的功能被解释为证据的预制对。在这里,它表明,这些结果也可以解释的上下文中的两个间隙的情况下,如果考虑自能效应。讨论是基于$d$ -CDW理论或$t-J$模型的通量相.
2009-11-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of the Anomalous Diffusion of Fluctuating Cooper Pairs in the Density of States of Superconducting NbN Thin Films
最近的扫描隧道显微镜实验在NbN薄无序超导薄膜发现了一个新兴的不均匀性在几十纳米的尺度。这种不均匀性反映在超导临界温度$T_c$以上的运输中测量的亚导电性的明显的尺寸交叉。这种行为被解释为波动库珀对的异常扩散,其显示{ \em准限制}(即,它们的扩散动力学的减慢)在长度尺度上比通过隧穿实验识别的不均匀性短。在这里,我们假设这种反常的扩散行为的波动库珀对和计算的影响,这些波动的电子态密度以上$T_c$。我们发现,态密度基本上被抑制到远高于$T_c$的温度。这种行为,这是密切联想到一个赝隙,只产生于不存在稳定的预制对波动库珀对的异常扩散,设置了一个中间行为之间的两个共同的范例在超导体绝缘体过渡阶段,即库珀对的局部化(所谓的玻色子情形)和由于强无序而导致的库珀对断裂成未成对电子(所谓的费米子情形)。
2019-07-31 cond-mat.supr-con
Search for Cooper-pair Fluctuations in Severely Underdoped YBCO Films
高$T_C$超导体中赝能隙物理的预成对理论预言了低掺杂铜氧化物中$ab$平面超流分数$ρ_S$在低温下的非解析$T$依赖性。我们报道了在严重欠掺杂的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$和Y $_{0.8}$ Ca $_{0.2}$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$薄膜上的$ρ_S(T)$的高精度测量。在低$T$时,$ρ_S$看起来更像$1 - T^2$而不是$1 - T^{3/2}$,与理论不符。
2006-05-12 cond-mat.supr-con
Theory of symmetry-resolved quench-drive spectroscopy: Nonlinear response of phase-fluctuating superconductors
本文提出对称性分辨的猝灭驱动光谱理论,用于研究相位涨落 d 波超导体中非相干 Cooper 对的非线性响应,并揭示其三次谐波与完整二维光谱。
2024-10-25 cond-mat.supr-con
Parity Anomaly of Preformed Pairs Governs the Thermal Hall Effect above $T_c$
E.ON Digital Technology(E.ON数字技术)
研究铜酸盐赝能隙相中热霍尔效应难题,利用\(({2 + 1})\)维量子场论宇称反常,得出无参数公式,经科尔曼 - 希尔非重整化及数值测试验证,预测热霍尔效应起始温度,提供测试方法并为魔角扭曲双层石墨烯给出定量目标。
2026-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation and quantification of pseudogap in unitary Fermi gases
本研究在均匀锂-6原子幺正费米气体中,利用动量分辨微波光谱精确测量谱函数,观测到超流转变温度以上的配对涨落驱动赝能隙,揭示了虚配对破裂与重组机制,并发现与普朗克极限相当的单粒子散射率,定量表征了强相互作用费米气体中的赝能隙。
2023-10-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Exploring Strongly Interacting Gapless States: Cuprates, Pair Density Waves, and Fluctuating Superconductivity
研究了对密度波(PDW)和涨落PDW的物理性质,并利用它建立了一个有效的铜氧化物高温超导体中强相互作用赝能隙相的理论。在第二章中,我们研究了最简单的PDW态--Fulde-Ferrell态对入射光的响应。凝聚态的集体运动起着关键作用;规范不变性引导我们得到正确的结果。从第三章到第七章,我们利用量子涨落PDW构造了一个赝带隙金属态。我们分析了最近的扫描隧道显微镜(STM)发现的d波超导体的涡旋晕周期8密度波。我们把它在更广泛的赝能隙现象的背景下,并比较各种PDW驱动的模型和电荷密度波(CDW)驱动的模型的实验结果。我们提出实验来区分这些不同的模型。我们提出了PDW的Bogoliubov带。我们从涨落超导的一般观点讨论涨落PDW。讨论了超导序参量涨落时Bogoliubov带的演化。我们比较理论预测与现有的实验角度分辨光电子能谱(ARPES),红外电导率,抗磁性,晶格对称性破缺。这里介绍的材料是基于参考。[38、40、41]。
2020-05-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effective SU(2) theory for the pseudogap state
本文详细介绍了铜氧化物超导体欠掺杂相SU(2)的最新研究结果。SU(2)对称性被表述为$d$波SC相位和$d$波电荷序之间的旋转。定义了SU(2)转动的算符,导出了与之相关的非线性$σ$模型,在这个框架下,我们证明了SU(2)涨落在布里渊区对应于波腹区域($0,$ $π$),($π,0$)的有限部分是无质量的.我们认为,SU(2)涨落在波腹区的存在导致费米面周围费米弧的打开和赝能隙的形成。此外,我们表明,SU(2)波动导致,反过来,出现一个有限的动量SC秩序-或对密度波(PDW)-更重要的是一种新的激子粒子-空穴对液体,共振激子态(RES),这是由补丁的预制粒子-空穴对多动量。当RES液体变得临界时,我们证明了通过临界模式的电子散射导致异常的输运性质。这一新发现可以解释在有限温度下的奇异金属(SM)相,在SC圆顶的右手边,揭示了铜氧化物相图中另一个众所周知的神秘部分。
2017-03-09 cond-mat.supr-con
Physics of the Pseudogap II: Dynamics, Incompressibility, and Fermi Arcs as Motional Narrowing
本文对铜氧化物高温超导体中的涡旋流体作了进一步的讨论。不可压缩性对净涡量的增加,导致显着的非线性响应函数的关键属性,是合理的第一原理。我们还讨论了坎普扎诺的费米弧现象的涡旋流体中的时间波动相的后果。
2007-01-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "High Field Studies of Superconducting Fluctuations in High-Tc Cuprates. Evidence for a Small Gap distinct from the Large Pseudogap"
通过使用高磁场数据来估计背景电导率,Rullier-Albenque及其同事最近公布了[Phys.Rev.B 84,014522(2011)]实验证据,表明铜酸盐中的面内次电导率几乎与掺杂无关。在这篇评论中,我们还表明,与他们的主张相反,这些有用的数据可以用层状超导体的Gaussian-Ginzburg-Landau方法在定量水平上解释,Carballeira及其同事通过引入总能量截止将其扩展到高还原温度[Phys.Rev.B63,144515(2001)]。当结合起来时,这两个结论进一步表明铜酸盐中的副导电性是常规的,即,与平均场临界温度以上的波动超导对有关。
2011-12-28 cond-mat.supr-con
Specific heat and effects of pairing fluctuations in the BCS-BEC crossover regime of an ultracold Fermi gas
研究了超冷费米气体在超流相变温度以上BCS(Bardeen-Cooper-Schrieffer)-BEC(玻色-爱因斯坦凝聚)过渡区的定容比热$C_V$($T_{\rm c}$).在由Nozières和Schmitt-Rink发展的强耦合理论的框架内,我们证明了这个热力学量对预形成的Cooper对的稳定性是敏感的。也就是说,虽然$C_V(T\gesim T_{\rm c})$在幺正状态下被{ \it亚稳}预形成的库珀对或配对涨落显著增强,但它在强耦合BEC状态下被长寿命{ \it稳定}分子的理想玻色气体很好地描述。利用这些结果,我们确定的区域,该系统可以被视为一个几乎理想的玻色气体的稳定对,以及赝隙制度,该系统是由亚稳态预制库珀对占主导地位,在超冷费米气体的相图相对于配对相互作用的强度和温度。我们还表明,计算的比热同意最近的实验$^6$锂酉费米气体。由于预形成的库珀对是一个关键的关键BCS-BEC交叉现象,我们的研究结果将有助于考虑如何波动的预形成的库珀对出现在费米气体,最终成为稳定的,因为一个通过BCS-BEC交叉区域。
2015-11-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Superconducting pairing and the pseudogap in nematic striped La2-xSrxCuO4
在涨落自旋-电荷条纹中的单独的k \parallel和k \perp条纹激发尚未被观察到。例如,在拉曼散射中,如果我们将入射光和散射光的偏振设置为两个可能的条纹方向,我们可以观察到波动的条纹,就好像它是静态的一样。利用B1 g双磁振子散射与B1 g和B2 g各向同性电子散射之间不同的对称性选择规则,我们成功地分别获得了La 2-xSrxCuO 4中的k \parallel和k \perp条形磁激发。在宽能各向同性电子拉曼散射中只出现k \perp条带激发,表明电荷转移仅限于垂直于条带的方向。这与刃型位错的伯格斯矢量相同,刃型位错很容易垂直于条纹滑动。因此,在刃位错的电荷移动与位错垂直的条纹,而其他的电荷是本地化。环状刃位错的能量比单个刃位错的能量低。超导相干长度接近于x \le 0.2时的电荷带间距离。因此,我们认为库珀对是在环状刃位错上形成的。受限制的电荷转移方向自然地解释了平行于b轴的条带在(0,π)附近的赝能隙的打开以及费米表面的重构以在(0,π)附近具有平坦平面。它们打破了四重旋转对称。此外,系统的实验还揭示了各向同性和各向异性电子激发与载流子密度的关系,(π/2,π/2)附近的自旋密度波和/或电荷密度波带隙,以及(π/2,π/2)附近的电子态与(π,π)处的带边界声子之间的强耦合.
2013-02-26 cond-mat.supr-con
Euclidean Q-balls of fluctuating SDW/CDW in the 'nested' Hubbard model of high-T$_c$ superconductors as the origin of pseudogap and superconducting behaviors
本文根据在高T_c超导体中形成的欧几里德Q球的图象,提出了赝能隙(PG)相和超导行为的起源。与超对称标准模型中的重子Q球不同,欧几里得Q球描述的是自旋/电荷密度,在松原时间振荡,并且在高温超导体的“嵌套”排斥哈伯德模型中被发现。欧几里德Q球的出现是由于自旋/电荷波动的傅立叶振幅的相位旋转下的有效理论的全局不变性,导致在松原时间的“Noether电荷”Q守恒。由于它们的势能在有限振幅的密度波动的局部最小值,Q球提供了更大的结合能的费米子到本地/库珀对比在通常的Frohlich机制与无穷小的晶格/电荷/自旋准粒子的交换。我们表明,低于一定的温度T* 的Q球出现与有限密度的超导凝聚体内。Q球在超导转变温度Tc处扩展到无穷大。费米能隙内的Q球出现在附近的裸费米面的“嵌套”区域。从Eliashberg方程的解析解中发现了连接裸露费米表面上不同“热点”的“嵌套”波矢量。Uemura(1989)的Tc对超导密度n_s的实验依赖性,以及Li等人(2010)的抗磁矩对高于Tc的磁场的实验依赖性,都自然地遵循所提出的理论。在松原时间的“呼吸模式”的Q球,以及尖锐的最大比热温度依赖性的附近的第一阶相变到Q球气相也被预测。
2022-02-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Currents in Underdoped Cuprates
轨道电流,无论是波动或静态,已成为一个有前途的候选人的描述的赝隙态在欠掺杂的铜酸盐。我将回顾这些想法的演变,并描述一些被提议用来检验轨道电流存在的实验。
2002-01-04 cond-mat.supr-con
Pseudogap from ARPES experiment: three gaps in cuprates and topological superconductivity
1968年,莫特首次提出了一个术语,“赝能隙”是费米能级上电子态密度的耗尽,在许多系统中都观察到了赝能隙。然而,自从1986年发现高温超导体(HTSC)以来,赝能隙在这些系统中的核心作用意味着许多研究人员现在将赝能隙一词专门与HTSC现象联系起来。最近,这个问题已经得到了很多新的关注与重新发现的两个不同的能量标度(“两个间隙”)和电荷密度波模式的铜酸盐。尽管从高温超导赝能隙现象的发现到现在,已经有许多关于赝能隙现象的优秀评论,但赝能隙的机制及其与超导性的关系仍然是一个悬而未决的问题。目前的审查是一个贡献处理的pseudogap,侧重于结果从角分辨光电子能谱(ARPES)和结束的结论,pseudogap在铜酸盐是一个复杂的现象,其中包括至少三个不同的“交织”的订单:自旋和电荷密度波和预制对,出现在不同的部分的相图。铜酸盐中的密度波与超导性竞争电子态,但另一方面,应该将电子结构驱动到Lifshitz转变附近,这可能是超导铜酸盐和铁基超导体之间的关键相似之处。人们还可以注意到,由于铜酸盐中的赝隙有多个起源,因此没有必要重新定义莫特提出的术语。
2015-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disentangling Cooper-pair formation above Tc from the pseudogap state in the cuprates
在铜氧化物中发现赝能隙在物理学家中引起了极大的兴奋,因为它被认为是配对的标志,在某些情况下远高于室温。在这种“预形成对”的情况下,没有量子相位刚性的对的形成发生在T* 以下。这些对凝聚和发展相位相干性只有低于Tc。相比之下,最近的几个实验报告说,赝能隙和超导态的特征在于两个不同的能量尺度,指向一个场景,其中两个竞争。然而,一些运输,磁性,热力学和隧道光谱实验一致检测到的相位波动超导性的签名以上留下开放的问题,是否pseudogap是由对形成或不。在这里,我们报告的发现对形成的光谱签名,并表明,在通常被称为“pseudogap”的相图的区域,两个不同的状态共存:一个持续到中间温度T对和第二个延伸到T*。第一种状态的特征在于掺杂独立的缩放行为,并且是由于配对高于Tc,但显著低于T*。第二种状态是“适当的”赝隙-其特征在于STM图像中的“棋盘”图案,没有对形成,并且可能与原始CuO 2平面的Mott物理学有关。Tpair具有约130- 150 K的通用值,即使对于具有非常不同的Tc的材料,可能对铜酸盐中可达到的最高Tc设定限制。所观察到的普遍标度行为相对于Tpair表明崩溃的经典图片中的铜酸盐的相位波动。
2010-05-28 cond-mat.supr-con
Critical field in a model with local pairs
我们分析的塞曼和轨道对打破机制的模型适合短相干长度超导体的作用。特别是,我们调查有吸引力的哈伯德和对希望模型。在大多数具有$s$ -波和$d$ -波超导序参量的模型中,轨道对破缺机制占主导地位。另一方面,排斥对跳跃相互作用导致$η$ -型配对,这是稳定的轨道对破缺。外部磁场主要由于塞曼耦合而减少这种类型的配对。根据最近的实验,这种机制是负责关闭的赝间隙。此外,在$η$ -相的间隙关闭场的温度依赖性拟合的实验数据非常好。我们讨论了是否在$η$ -阶段的预成型对可以负责的赝隙现象。
2003-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy gaps in the failed high-Tc superconductor La1.875Ba0.125CuO4
高Tc超导的一个中心问题是欠掺杂区正常态能隙(赝能隙)的性质及其与超导性的关系。尽管不断的努力,赝能隙的理论思想围绕着波动的超导性,竞争秩序和光谱重量抑制由于多体效应。最近,虽然在超导状态下的一些实验表明,超导能隙和赝能隙之间的区别,其他在正常状态下,无论是从高温数据外推或直接从La 1.875 Ba 0.125 CuO 4(LBCO-1/8)在低温下,建议基态赝能隙是一个单一的d-波形的间隙。在这里,我们报告的角度分辨光电子能谱(ARPES)数据从LBCO-1/8,收集与改进的实验条件,揭示了基态赝能隙有一个明显的偏离简单的d-波的形式。它包含两个不同的组件:一个d波组件内的扩展区域的节点周围和其他突然增强接近的波腹,指向一个双重性质的赝能隙在这个失败的高Tc超导体,其中涉及一个可能的前体配对的能量标度的节点和另一个不同的,但未知的起源附近的波腹。
2008-12-19 cond-mat.supr-con
Electronic Charge Order in the Pseudogap State of $Bi_2 Sr_2 Ca Cu_2 O_{8+δ}$
扫描隧道显微镜/光谱学用于检查Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ CaCu $_{2}$ O $_{8+δ}$上的{ \it T} $_{\rm c}$之上的赝能隙(PG)状态中的$4a$ $\times$ $4a$电子电荷顺序(CO)。结果表明,在非均匀PG态下,静态CO发展明显,而在均匀PG态下,静态CO发展很弱。我们认为,这种静态CO,这被认为是稳定的动态波动CO的钉扎,将保持低于{ \it T} $_{\rm c}$,连同不均匀的间隙结构,并与超导共存。
2007-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in cuprates governed by topological constraints
铜氧化物$T_c$圆顶的显著普遍性表明了一个非常基本的统一原则。此外,超导能隙是已知的持久以上$T_c$在所有的铜酸盐的赝隙阶段。因此,与BCS相反,间隙不能是跃迁的序参量。在这项工作中,我们表明,无论是$T_c$ -圆顶和赝间隙线$T^*(p)$产生从一个独特的和可识别的原则:本地化的“对”的反铁磁正方形晶格的相互作用。对这种预形成的对的拓扑约束引起$T_c$圆顶和对能{ \it同时}。它也为相图的临界掺杂点提供了一个自然的解释。该模型完全匹配的$T^*$和$T_c$的实验线,只有一个可调参数。
2022-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con