Quasiparticle interference of heavy fermions in resonant X-ray scattering
共振X射线散射(RXS)是研究关联电子系统有序化现象的重要手段。然而,由于RXS截面的复杂性,RXS实验的解释在理论上仍然具有挑战性。这场争论的核心是最近的一项提议,即杂质引起的弗里德尔振荡,类似于用扫描隧道显微镜(STM)观察到的准粒子干涉信号,可以导致RXS实验中的散射峰。在RXS测量中探测准粒子性质的可能性为利用RXS提供的轨道和元素选择性研究材料的体能带结构开辟了新的途径。在这里,我们测试这些想法结合RXS和STM测量的重费米子化合物CeMIn $_5$(M = Co,Rh)。在Ce-M $_4$边缘的温度和掺杂相关的RXS测量显示与这些化合物中的重f-电子带的外观相关的广泛的散射增强。散射增强与STM测量中测得的准粒子干涉信号一致,表明可以通过RXS信号的动量分布来探测准粒子干涉。总的来说,我们的实验展示了使用RXS技术研究相关电子系统的新机会。
2016-09-19 cond-mat.str-el
Quasiparticle interference from magnetic impurities
傅里叶变换扫描隧道光谱(FT-STS)测量来自杂质和缺陷的传导电子的散射,给出关于主体材料和吸附的杂质的电子结构的信息。我们解释这样的FT-STS测量的准粒子干涉(QPI),调查由于磁性杂质吸附在一系列有代表性的非磁性主机表面的QPI,并与一个简单的标量杂质或点缺陷的情况下进行对比。我们演示了如何存在的磁性杂质的电子相关性显着影响的QPI,显示例如,由于近藤效应的大的强度增强,和在低温/扫描能量的普遍性。FT-STS测量的常用的联合态密度(JDOS)的解释也被认为是,并显示在许多情况下,包括磁性杂质是不够的。
2015-07-13 cond-mat.str-el
Nernst effect, quasiparticles, and d-density waves in cuprates
我们研究了在空穴掺杂铜氧化物赝能隙区观察到的大能斯特信号来源于S. Chakravarty等人[Phys.Rev.B63,094503(2001)]。我们发现,能斯特系数可以适度增强的DDW顺序的幅度,一般是负数。因此,DDW态的准粒子不能解释在铜氧化物的赝能隙相中观察到的大的正能斯特信号。然而,本文中概述的一般考虑可能具有更广泛的相关性,特别是对于Bel等人在NbSe_2和CeCoIn_5 [Phys.Rev.Lett. 91,066602(2003);同上,92,217002(2004)]。
2004-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo holes in topological Kondo insulators: Spectral properties and surface quasiparticle interference
一种有趣的受保护的拓扑态是拓扑近藤绝缘体,其中绝缘行为源于近藤通过传导电子屏蔽局域矩,而非平凡拓扑则源于局域矩和导带之间的杂化结构。在这里,我们研究近藤洞的物理,即,利用自洽实空间平均场论,在三维拓扑近藤绝缘体中,计算了局部矩的缺失。这样的近藤孔相当普遍地诱导间隙状态,近藤孔在表面或附近,与拓扑表面状态杂交。特别是,我们研究了表面状态准粒子干扰(QPI)引起的表面近藤孔的浓度稀释,并比较这QPI从传统的潜在的散射体。我们对待强和弱拓扑绝缘体阶段,对于后者,具体讨论了QPI的贡献,从狄拉克锥间散射。
2014-03-14 cond-mat.str-el
Quasiparticle interference in altermagnets
本文针对零净磁化且动量相关自旋分裂的交替磁体,研究其非磁性/磁性杂质诱导的准粒子干涉效应,识别出可表征其费米面的独特QPI特征,为实验验证提供理论基础。
2025-02-11 cond-mat.str-el
Multiple magnetic impurities on surfaces: Scattering and quasiparticle interference
我们研究系统的多个相互作用的量子杂质沉积在一个金属表面上的3D主机。对于实空间双杂质问题,利用数值重整化群计算,由于近藤物理和有效RKKY相互作用之间的相互作用,一个丰富的行为范围内出现-提供的杂质分离是小的。这样的计算允许识别的最小杂质分离所需的独立杂质方面的描述,从而在许多杂质系统中的“稀杂质限度”的开始。一个“稀释集群”的限制也确定在系统中具有较高的杂质密度,杂质间的相互作用是唯一重要的独立集群内。我们计算准粒子干涉(QPI)由于两个和多个杂质,并探讨独立的杂质/集群范例的后果。我们的研究结果提供了一个框架,以调查由于相互作用的杂质在实验相关的表面覆盖的无序的影响。
2015-06-15 cond-mat.str-el
Spin-resolved quasiparticle interference patterns on altermagnets via non-spin-resolved scanning tunneling microscopy
University of Würzburg(维尔茨堡大学);Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat(维尔茨堡-德累斯顿 ct.qmat 卓越集群)
通过非自旋分辨扫描隧道显微镜研究交替磁性晶格中的准粒子干涉,揭示杂质位置对自旋依赖散射对比度的影响。
2026-01-14 cond-mat.str-el
Theory of the quasiparticle interference patterns in the pseudogap phase of the cuprate superconductors
提出了一种利用傅里叶变换扫描隧道光谱技术测试铜氧化物中赝能隙相性质的方法。我们发现,所观察到的准粒子干涉图案严重依赖于准粒子的相干因子,使人们有可能区分占主导地位的超导波动和各种粒子-空穴凝聚的赝隙。
2003-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlating off-stoichiometric doping with nanoscale electronic disorder and quasiparticle interference pattern in high-$T_c$ superconductor Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
本文提出了一种微观理论,用以解释超导体Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$中所观察到的电子无序。的基本现象被证明是一致的两种类型的间隙氧掺杂剂的存在:那些主要作为电荷储备和那些接近顶端平面贡献的载体和静电势的CuO $_2$平面。后者的非线性屏蔽产生掺杂空穴浓度的纳米级变化,导致电子不均匀性。基于扩展的t- $J$模型的无限制Gutzwiller近似,我们提供了一个一致的解释观察到的掺杂剂的位置和配对间隙及其空间演化之间的相关性。我们发现,氧掺杂剂的主要原因都对间隙无序和准粒子干涉图案。
2007-01-15 cond-mat.str-el
Finite-temperature spectra and quasiparticle interference in Kondo lattices: From light electrons to coherent heavy quasiparticles
最近的进展,在重费米子金属上进行的扫描隧道光谱提供了一个窗口的复合重电子准粒子的局部电子性质。本文在周期性Anderson模型的框架下,从理论上研究了单粒子谱的能量和温度演化以及由点状杂质引起的准粒子干涉。通过数值求解动力学平均场理论方程,我们能够访问所有的温度,并捕捉交叉弱相互作用的c和f电子完全相干重准粒子。值得注意的是,这种交叉发生在一个动态的方式在能量依赖的交叉温度。我们详细研究了相关的费米面重建和近藤温度附近的非相干制度的特点。最后,我们将我们的结果与目前的重费米子实验。
2011-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
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
Prediction of Spin Polarized Fermi Arcs in Quasiparticle Interference of CeBi
我们预测CeBi在铁磁状态下是Weyl半金属。我们在密度泛函理论中的计算表明,在费米能级以上的$(0, 0, k_z)$和费米能级以下的$100$ meV的动量路径上存在两对Weyl节点。在$E=15$ meV处,在镜面对称的(010)取向的板片表面上得到了两个相应的费米弧,由于与一组平凡的表面带的杂化,这两个费米弧都被打断成三段。通过研究表面态的自旋织构,我们发现两个费米弧是强自旋极化的,但方向相反,这可以通过自旋极化的ARPES测量来检测。我们的准粒子干涉(QPI)的Bi位的杂质的理论研究也揭示了费米弧相关的几个功能。具体来说,我们预测,自旋极化的费米弧导致分叉形状的功能只在自旋相关的QPI光谱,作为Weyl节点的指纹。
2021-01-14 cond-mat.str-el
Quasiparticle interference of C2-symmetric surface states in LaOFeAs parent compound
我们目前的扫描隧道显微镜研究的LaOFeAs母体化合物的铁磷属元素化物超导体。形貌成像揭示了两种类型的原子级平坦表面,分别对应于暴露的氧化镧层和砷化镓层。在一类表面上,我们观察到二维表面态的准粒子干涉引起的强驻波斑图。散射波矢的分布具有明显的双重对称性,与Ca(Fe 1-xCox)2As 2母态中发现的电子结构一致。
2010-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference of Surface States in Type-II Weyl Semimetal WTe$_2$
拓扑外尔半金属(TWS)是一种金属,其中低能激发表现得像高能物理中的外尔费米子。最近的研究表明,由于凝聚态系统的低对称性,它们可以实现两种不同类型的外尔费米子。金属中的I型外尔费米子是由两个带在晶体动量空间-布里渊区(BZ)中的一点处线性交叉形成的。第二类TWSs的主机II型外尔点出现在接触点的电子和空穴口袋,这是倾斜的线性色散的结果。预测II型TWS存在于几种化合物中,包括WTe $_2$。到目前为止,已经报道了几个关于WTe $_2$的ARPES研究,它们对所观察到的费米弧的拓扑性质得出了相互矛盾的结论。在这项工作中,我们报告的光谱成像与扫描隧道显微镜和第一性原理计算的结果,建立了一个明确的准粒子干涉的WTe $_2$的表面状态的功能。我们的工作为表面态散射提供了有力的证据。虽然表面费米弧被清楚地观察到,但仍然很难证明预测的II型外尔点的存在。
2017-09-29 cond-mat.str-el
Quasiparticle interference and charge order in a heavily overdoped non-superconducting cuprate
揭开铜氧化物高温超导之谜的关键问题之一是了解超导穹顶外的正常态。在这里,我们进行扫描隧道显微镜和光谱测量的重过掺杂,非超导(Bi,Pb)2Sr2CuO6+x铜酸盐。光谱成像揭示了色散准粒子干涉和傅立叶变换揭示了动量空间拓扑结构的演变。更有趣的是,我们观察到静电荷有序的纳米级补丁与sqrt(2)*sqrt(2)周期。理论计算可以定性地解释色散准粒子干涉和静电有序现象,揭示了强过掺杂铜氧化物独特的电子结构。
2019-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extinction of quasiparticle interference in underdoped cuprates with coexisting order
最近的扫描隧道光谱测量[Y. Kokkovsky等人,Nature 454,1072(2008)]已经表明,当偏置电压超过对应于恒定准粒子能量的轮廓与反铁磁区边界的重合的特定阈值时,傅立叶变换电导图中的分散准粒子干涉峰消失。在这里,我们认为,这是由准静态的短程共存秩序中存在的d波超导相,而这种秩序的最有可能的起源是无序诱导的无公度反铁磁性。我们明确地显示了如何在共存的长程反铁磁秩序的相关情况下的峰值熄灭,并讨论了与现实的无序情况下的连接。由于它是本地化的准粒子干涉峰,而不是在临界偏压下被破坏的基本波腹状态本身,我们的建议解决了扫描隧道光谱和光电发射关于这些状态的性质之间的冲突。
2008-11-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Robust determination of superconducting gap sign changes via quasiparticle interference
铁基超导体中超导能隙的相敏测量比原先预期的要困难得多。虽然基于扫描隧道光谱的准粒子干涉(QPI)测量通常被提议作为间隙结构的定义测试,但分析通常依赖于所采用模型的细节。本文指出动量积分QPI数据的温度依赖性可以定性地识别能隙符号的变化,并给出了具有典型Fe-磷属元素化物费米面的系统中$s_{\pm}$和$s_{++}$态的例子。
2016-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gapless superconductivity from extremely dilute magnetic disorder in 2H-NbSe2-xSx
Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);University of Wisconsin–Milwaukee(威斯康星大学密尔沃基分校);Universidad de Valencia(瓦伦西亚大学);University of Twente(特温特大学);Centro Atómico Bariloche, CNEA(巴里洛切原子能中心);Donostia International Physics Center(圣塞巴斯蒂安国际物理中心)
研究发现极稀磁性杂质在2H-NbSe2-xSx中诱导无隙超导性,揭示了能带结构对杂质响应的重要性。
2025-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of switchable quasiparticle-interference chirality in loop-current phase of kagome metals measured by scanning-tunneling-microscopy
Nagoya University(名古屋大学);Kyoto University(京都大学)
通过扫描隧道显微镜研究kagome金属中环状电流相的可切换准粒子干涉手性起源,揭示稀释杂质环境下准粒子干涉手性与杂质位置的关系,发现磁场所致的剪切晶格应变与实验一致。
2026-05-01 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
Theory of quasiparticle interference on the surface of a strong topological insulator
强拓扑绝缘体(如Bi 2 Te 3或Bi 1-xSnx)表面的电子形成拓扑保护的螺旋液体,其激发光谱包含奇数个无质量狄拉克费米子。本文对螺旋液体中磁性杂质和非磁性杂质的准粒子散射产生的干涉图样的普遍特征进行了理论分析和分类。我们的研究结果证实了在最近的实验中观察到的非磁性杂质的背散射的情况下,并预测新的干扰功能,独特的螺旋液体的特性,当散射体是磁性的。
2010-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasiparticle interference in heavy Fermion superconductor CeCoIn_5
我们研究了重费米子超导体CeCoIn_5中的准粒子干涉,作为确定d波带隙对称性的直接方法。早期比热和热输运研究中残留的d_{xy}和d_{x^2-y^2}对称性之间的不明确性已经通过观察仅能发生在d_{x^2-y^2}对称性中的自旋共振而得到了有利于后者的解决。然而,这些方法都是间接的,在很大程度上依赖于理论解释。本文提出用扫描隧道显微镜(STM)的准粒子干涉(QPI)谱可以给出实空间中超导能隙的直接指纹,从而对CeCoIn_5及其相关化合物的对称性作出明确的结论。计算了磁性杂质和非磁性杂质的QPI图,发现了可能的d波对称性和特征差异,这些差异可以通过STM方法识别。
2011-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference on cubic perovskite oxide surfaces
利用扫描隧道显微镜首次在立方钙钛矿氧化物SrVO3(001)薄膜上观察到相干表面态。第一性原理计算支持观测到的原子尺度干涉图样和形成由dxy导出的表面态之间的直接联系。此外,我们表明,顶端的VO2平面上的顶端氧在控制所观察到的相干表面态的光谱权重中起着至关重要的作用。
2016-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Extinction of quasiparticle scattering interference in cuprate superconductors
本文研究了在单杂质存在下,在动能驱动的超导机制中,以局域态密度峰值为特征的准粒子散射干涉现象。通过计算相反能量局域态密度的傅里叶变换比,表明在动能驱动的均匀d波超导态中,准粒子散射干涉现象可以用单个杂质定性描述。在低能量时,峰的振幅随能量的增加而增加,在中能量时达到最大值,然后在高能量时减小到零。理论还预测,随着掺杂量的增加,波节方向的峰值位置向布里渊区中心移动,而波腹方向的峰值位置向大动量区移动。
2010-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in iron-based superconductors
我们系统地计算了铁基超导体整个相图的准粒子干涉(QPI)特征。样品中固有的杂质与有序相一起导致QPI图像中的独特特征,这些特征被认为是在光谱成像扫描隧道显微镜(SI-STM)中测量的。在自旋密度波阶段的电子结构的旋转对称性被打破,签名也被认为是在共存制度与超导和磁秩序。在超导制度,我们展示了如何不同的散射行为的磁性和非磁性杂质允许验证的$s^{+-}$对称性的序参量。可能的间隙最小值或节点的影响进行了讨论。
2010-11-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detecting sign-changing superconducting gap in LiFeAs using quasiparticle interference
使用一个现实的十轨道紧束缚模型哈密顿量拟合LiFeAs上的角分辨光电发射(ARPES)数据,我们分析了准粒子干涉(QPI)的温度,频率和动量依赖性,以定性的方式识别间隙符号变化,遵循我们的原始提议[Phys. Rev. B 92,184513(2015)]。我们表明,所有功能目前为简单的两个带模型的符号变化$s_{+-}$波超导能隙以前采用的仍然存在于现实的紧束缚近似和实验观察到的间隙值。我们讨论了各种超导能隙结构提出的LiFeAs,并确定这些超导能隙函数的准粒子干涉图案的各种功能。另一方面,我们表明,这将是很难确定更复杂的可能的符号结构的空穴袋间隙的LiFeAs,由于口袋的小和接近的两个间隙能量。
2017-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous doping evolution of superconductivity and quasiparticle interference in Bi2Sr2Ca2Cu3O10+δ trilayer cuprates
我们用扫描隧道显微镜研究了Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_(10 +δ)三层铜氧化物从最佳掺杂到过掺杂的变化。我们发现,从内部和外部的CuO 2平面的两个不同的超导间隙都迅速减少掺杂,形成鲜明对比,几乎恒定的Tc。光谱成像显示,在过度掺杂的样品的波腹区域的准粒子干扰的情况下,表现出相反的趋势,在单层和双层化合物。我们建议,存在两种类型的不等价的CuO 2平面和它们之间的复杂的相互作用是负责这些高度异常的观察在三层铜酸盐。
2020-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interference of nematic quantum critical quasiparticles: a route to the octet model
在铜氧化物超导体中对不均匀性的反复观察[1-5]使人们立即对相干准粒子(qp's)的存在和动量空间图象的适用性提出了质疑。然而,干扰效应的模糊性[6-9]表明,在特殊情况下,qp保持了显着的一致性。特别是,使用扫描隧道光谱的准粒子干涉(QPI)成像揭示了一种非常不寻常的相干形式:仅在具有特定能量色散的动量空间中的特殊点处积累相干[5-7]。在这里,我们证明了量子临界涨落[10],结合已知的极端速度各向异性[11],为这些特殊点的相干性积累提供了一种自然机制。我们的研究结果提出了一个有趣的问题,即这种波动是否为这种现象提供了独特的机制。
2008-11-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping dependence of the anisotropic quasiparticle interference in NaFe1-xCoxAs iron-based superconductors
利用扫描隧道显微镜研究了NaFe_(1-x)Co_xAs铁基超导体中准粒子干涉(QPI)的掺杂依赖性。目的是研究电子涨落与库珀配对之间的关系。在母体和低掺杂化合物中,宏观上四重旋转对称性被破坏,QPI图案显示出强烈的旋转各向异性。然而,在最佳掺杂下,QPI图案总是四重对称的。我们认为,这意味着小的磁化率,因此微不足道的最佳掺杂的铁磷属元素化物的磁化率波动。由于Tc是最高的,因此这表明Δ T波动不是强库珀配对的先决条件。
2014-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference in the Unconventional Metamagnetic Compound Sr$_3$Ru$_2$O$_7$
光谱成像扫描隧道显微镜中的准粒子干涉(QPI)技术为探测过渡金属氧化物的轨道能带结构和轨道有序模式提供了强有力的手段。我们用$T$矩阵方法计算了具有$t_{2g}$轨道能带结构的$_3$ $_2$ $_7$非常规变磁性体系的QPI谱.一个详细的紧束缚模型构建占功能,如自旋轨道耦合,双层分裂,和交错旋转的RuO八面体。带参数的选择,通过拟合的费米面与角分辨光电子能谱实验中测得的。计算的零磁场下的准粒子干涉显示出由准一维$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道带嵌套引起的空心正方形特征,与J. Lee { \it et al.}(Nature Physics { \bf 5},800(2009))。准粒子干涉谱也显示了磁变磁态的旋转对称性破缺。
2010-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A momentum-dependent perspective on quasiparticle interference in Bi_{2}Sr_{2}CaCu_{2}O_{8+δ}
角分辨光电子能谱(ARPES)探测材料的动量-空间电子结构,为高温超导铜氧化物的研究提供了宝贵的信息。同样,铜酸盐的实空间,不均匀的电子结构是由扫描隧道光谱(STS)阐明。最近,STS已经利用准粒子干涉(QPI)-类波电子散射杂质产生周期性的干涉图案-来推断动量空间中的QP的性质。令人惊讶的是,在Bi_{2} Sr_{2} CaCu_{2} O_{8+δ}(Bi-2212)中的一些干扰峰在反铁磁(AF)区边界之外不存在,这意味着特定散射过程的主导地位。在这里,我们表明,ARPES没有看到准粒子(QP)消光的证据:在费米表面上的任何地方都可以测量到类似QP的峰,在AF区边界上平滑地演化。这种明显的矛盾源于这些探测器的单粒子(ARPES)和双粒子(STS)过程的不同性质。使用一个简单的模型,我们证明了QPI的消光,而不意味着超过AF区边界的QP的损失。
2009-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scanning tunneling spectroscopy and surface quasiparticle interference in models for the strongly correlated topological insulators SmB6 and PuB6
SmB 6是拓扑近藤绝缘体的候选化合物之一,拓扑近藤绝缘体是一类结合了非平凡拓扑能带结构和强电子关联的材料。在这里,我们采用了多带紧束缚的描述,辅之以从粒子的方法来解释强相互作用,在理论上研究的表面态签名的扫描隧道光谱(STS)和准粒子干涉(QPI)。我们讨论了三个表面狄拉克锥的SmB6的自旋结构,并提供具体的预测所产生的QPI信号的能量和动量的依赖性。我们的结果也适用于PuB 6,一个强相关的拓扑绝缘体具有非常相似的电子结构。
2014-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticle interference in the spin-density wave phase of iron-based superconductors
我们提出了一个解释最近在母体铁基超导体[T.- M. Chuang等人,Science 327,181(2010)]。我们认为,在准粒子干涉(QPI)中确定的准一维纳米结构是磁($π$,0)自旋密度波(SDW)顺序与底层电子结构相互作用的结果。我们表明,QPI峰的演变在很大程度上反映了准粒子之间的散射参与SDW形成的电子带。由于电子袋的椭圆率和只有一个电子袋参与SDW的事实,所得到的QPI具有明显的一维结构。我们进一步预测,QPI跨越到二维的能量尺度上,设置的SDW间隙,我们估计从中子散射数据约为90毫电子伏。
2010-04-30 cond-mat.str-el 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
Quasiparticle Interference in STM As a Function of Temperature: Signatures of Coherence
本文研究了扫描隧道显微镜的准粒子干涉图(QPI)随温度的变化规律,即$T$。在保证了与光电能谱的最小一致性后,我们发现QPI谱对准粒子相干性非常敏感,它表现出两个能隙尺度。$T_c$上方的几乎无色散的QPI图案与中度欠掺杂的铜酸盐的数据一致。为了说明重要的两个能量尺度的物理学,我们提出的QPI-推断的能隙作为未来实验的函数$T$适度欠掺杂铜酸盐的预测。
2009-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rashba spin-orbit coupling effects in quasiparticle interference of non-centrosymmetric superconductors
在玻恩近似下,利用T矩阵理论发展了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称超导体的准粒子干涉理论。我们表明,定性的新效果的QPI图案起源于Rashba自旋轨道耦合:所产生的自旋相干因子导致一个明显的差异的电荷和自旋QPI和诱导自旋各向异性,即使在后者各向同性的磁性杂质散射。特别是一个交叉QPI出现描述自旋振荡模式由于直接相关的Rashba矢量的杂质散射。我们将我们的理论应用于NCS重费米子非常规超导体CePt $_3$ Si的二维模型,并讨论了由于其复合单重态-三重态性质而具有偶然节点线的能隙模型的新QPI特征。
2013-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superperiods in interference of e/3 Laughlin quasiparticles encircling filling 2/5 fractional quantum Hall island
我们报告的实验在一个大的,2.5微米直径的法布里-珀罗量子霍尔干涉仪与两个隧道收缩。干涉条纹被观察为电导振荡作为所施加的磁场(通过电子岛的Aharonov-Bohm通量)或全局背栅电压(岛中的电子电荷)的函数。耗尽是这样的,在分数量子霍尔制度,填充1/3载流手性边缘通道通过收缩时,岛填充2/5。在整数量子霍尔制度的费米电子的干涉仪设备进行校准。在分数的制度,我们观察到磁通量和电荷周期5 h/e和2 e,分别对应于创建十个e/5劳克林准粒子在岛上。这些结果同意我们以前的报告中的超周期在一个小得多的干涉仪设备。所观察到的实验周期被解释为任意子的统计相互作用的分数带电准粒子。
2009-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Determination of the Superconducting Order Parameter from Defect Bound State Quasiparticle Interference
超导序参量与配对相互作用直接相关,其幅度由相互作用强度决定,而相位反映了相互作用的空间结构。然而,由于铁基高温超导体中材料种类繁多,物理性质丰富,因此在许多情况下,序参量的结构仍存在争议。本文介绍了一种新的确定超导序参量的方法&缺陷束缚态准粒子干涉法(DBS-QPI)。使用低温扫描隧道显微镜,我们在化学计量比的铁基超导体LiFeAs的间隙束缚态的图像和缺陷散射诱导的束缚态形成的Bogoliubov准粒子,具有显着的空间范围。来自这些束缚态的准粒子干涉具有独特的特征,从这些特征可以确定序参量的相位以及缺陷的性质,即,它是否更好地被描述为磁性散射体与磁性散射体。DBS-QPI为超导凝聚体的对称性研究提供了一种简单而通用的方法。
2017-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference from different impurities on the surface of pyrochlore iridates: signatures of the Weyl phase
外尔半金属是一种三维无隙拓扑材料,其中两个带在体布里渊区的偶数个点处接触。这些半金属表现出拓扑保护的表面费米弧,成对连接在表面布里渊区的投影散装带接触。在这里,我们分析了准粒子干涉图案的Weyl相位时,时间反演对称性被明确打破。我们使用的烧绿石晶格上的多带$d$ -电子哈伯德哈密顿量,相关的烧绿石铱酸盐R $_2$ Ir $_2$ O $_7$(其中R是稀土)。使用精确对角化,我们计算的表面光谱和准粒子干涉(QPI)图案的各种表面终端和杂质。我们表明,自旋和轨道纹理的表面状态可以推断出从某些背散射过程的情况下,从非磁性和磁性杂质的QPI功能的对称性。此外,我们还表明,烧绿石铱酸盐中外尔相的QPI模式可能表现出额外的有趣特征,这些特征超出了之前在TaAs中发现的特征。
2016-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
$k_z$ selective scattering within Quasiparticle Interference measurements of FeSe
准粒子干涉(QPI)提供了与材料的电子结构相关的丰富信息。然而,人们通常认为这些信息被限制在二维电子状态。在这里,我们表明,这是不一定的情况。对于FeSe,一个系统占主导地位的表面缺陷,我们表明,它实际上是所有的电子状态,可以忽略不计的群速度在$z$轴中所包含的实验数据。通过使用三维紧束缚模型的FeSe,适合光电子测量,我们直接再现实验QPI散射色散,在T-矩阵形式主义,包括$k_z = 0$和$k_z = π$电子状态。这一结果统一了隧道效应和基于光电发射的FeSe实验,并突出了$k_z$在QPI表面敏感测量中的重要性。
2019-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Full t-matrix approach to quasiparticle interference in non-centrosymmetric superconductors
本文发展了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称(NCS)超导体准粒子干涉(QPI)的全t矩阵理论。我们给出了一个封闭的解决方案的QPI光谱的任意组合和强度的杂质(Vc)和磁性(Vm)的散射势的集成正常和异常的格林函数。该理论被应用到一个现实的2D模型的Ce基131型重费米子超导体。我们讨论了QPI对频率、成分和散射强度的依赖性,并与玻恩近似结果进行了比较。我们表明,QPI图案是非常稳定的散射模型的变化,因此可以提供可靠的信息Rashba分裂费米表面片的属性,特别是在NCS超导体的混合单重态-三重态能隙函数的偶然节点位置。
2013-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiorbital and hybridization effects in the quasiparticle interference of triplet superconductor Sr2RuO4
Sr_2RuO_4具有三个t_2g型导带的手征p波超导态。非常规间隙结构的特征是从实验中已知的,特别是场角分辨比热测量和微观理论。得出了主有源SC带相对于无源带节隙的旋转极值结构的结论。我们建议,这种间隙结构可以进一步指定应用STM-准粒子干涉(QPI)方法。我们计算了三带手征三能隙模型下的QPI谱,给出了封闭的解析表达式。我们表明,作为偏置电压的函数的手性三间隙模型将导致QPI的特征变化,可以确定,并可用于更定量的间隙确定的手性间隙结构。
2013-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Joint density of states and its relationship with quasiparticle interference pattern of d-wave superconductors
在线性色散近似下,对d波超导体的联合态密度(JDOS)和弹性散射磁化率(ESS)进行了解析分析。由JDOS发散曲线确定的JDOS的轮廓被发现是与Bogoliubov准粒子的等能量轮廓相关的包络函数。我们推导出包络函数的显式形式。揭示了JDOS模式与ESS八隅体模型的内在联系。同时还发现,当Dirac-cone各向异性较强时,包络函数的顶点与八重态矢量重合,这与d波铜氧化物有关。
2011-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference and quantum confinement in a correlated Rashba spin-split 2D electron liquid
在具有强自旋轨道耦合的系统中利用反转对称性破缺(ISB)有望通过电场控制自旋-这对于实现自旋电子器件的小型化至关重要。实现这一承诺需要一个二维电子气的自旋进动长度短于自旋相干长度和一个大的自旋分裂,使自旋操纵可以实现超过纳米的长度尺度。最近,过渡金属氧化物终端的铜铁矿氧化物被发现表现出大的Rashba自旋分裂主导的ISB。在这个极限下,费米表面呈现出与弱ISB相同的自旋纹理,但轨道纹理完全不同,这引起了关于准粒子散射效应的问题。我们证明了与传统Rashba系统相关的自旋-轨道选择规则在这种关联电子液体中是真实的自旋选择规则,并通过准粒子干涉成像确定了它的自旋相干长度。
2021-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Signatures of spin-wave dynamics in quasiparticle interference
Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications(北京数学与交叉科学研究中心);Max Planck Institute for the Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所)
本文通过将动力学自能纳入杂质散射,发现QPI谱在磁子发射阈值处存在特征交叉,证明傅里叶变换隧穿谱可区分静态磁序与自旋波重整化。
2026-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticle Scattering Interference in (K,Tl)FexSe2 Superconductors
我们模拟了最近发现的(K,Tl)Fe_xSe_2超导体中的准粒子干涉(QPI)花样。在超导态下,由于布里渊区中心没有空穴袋,准粒子散射发生在布里渊区边界电子袋之间的动量传递q=(0,0)和(\pm π,\pm π)附近.更重要的是,虽然这两个d_{x^2-y^2}波和s波配对对称导致无节点准粒子激发,不同的QPI功能预测两种类型的配对对称。当存在非线性杂质散射时,QPI表现出最强的散射,对于d_{x^2-y^2}波配对对称性,q=(\pm π,\pm π);而对于各向同性s波配对对称性,最强的散射表现出以q=(0,0)和(\pm π,\pm π)为中心的环状结构。一个独特的QPI图案也被预测由于本地对潜在的类型的杂质散射。在d_{x^2-y^2}波和各向同性s波配对对称性之间的QPI图案中的显著对比可以用于探测傅里叶变换STM技术内的配对对称性。
2011-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic band structure from quasiparticle interference and Landau quantization in WTe$_2$
针对WTe$_2$费米能级上下能带结构未被完整探明的问题,结合STM准粒子干涉实验与DFT计算观测其费米能级附近的电子、空穴带,还在原子分辨测量中发现朗道量子化并探讨与能带计算的关联。
2025-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exact analysis on the singularity of the joint density of states and its relationship to the quasiparticle interference
联合态密度(JDOS)和傅立叶变换局域态密度(FT-LDOS)的奇异性对应于准粒子干涉图样中的热点。本文对JDOS系统的奇异性进行了详细的分析,并将奇异性分为三类。特别是,第三种类型的奇点被发现正是包络的轮廓的恒定能量。值得注意的是,我们表明,JDOS和FT-LDOS有相同的奇点。接近奇点,这两个量发散互补的反平方根的方式,如果联合曲率是非零的。发散的相对大小取决于联合曲率以及准粒子速度的乘积。如果某个奇点的联合曲率为零,则发散具有比-1/2更高的阶。
2012-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interpretation of scanning tunneling quasiparticle interference and impurity states in cuprates
我们应用最近开发的方法相结合的第一性原理为基础的Wannier函数的Bogoliubov-de Gennes方程的解的问题解释STM数据在铜氧化物超导体。我们发现,所观察到的图像上的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$的表面上的Zn只能通过占的Cu Wannier函数的尾巴,其中包括在相邻的单位晶胞顶端O网站上的显着的重量来理解。这种计算将早期粗糙的“过滤器”理论置于微观基础上,解决了一个长期存在的难题。然后,我们研究了准粒子的干扰现象引起的平面外弱势散射,并显示如何长期观察到的图案在铜酸盐可以理解的Wannier函数的干扰在表面上。我们的研究结果显示出良好的协议与实验,并使更好地了解新的现象,通过STM成像的铜酸盐。
2015-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Drumhead surface states and their signatures in quasiparticle scattering interference
我们考虑了一个定义在三维层状六角晶格上的双轨道紧束缚模型,研究了拓扑节线及其表面态的性质。我们在中心对称系统中研究这些表面态,其中体节线是狄拉克型的(即,四重简并),以及在具有强Rashba和/或Dresselhaus自旋-轨道耦合的非中心对称系统中,其中体节线是Weyl型的(即,双重简并)。我们发现,在非中心对称系统中,由于自旋轨道耦合,节线及其对应的鼓面表面态是完全自旋极化的。我们表明,独特的签名的拓扑非平凡的鼓面表面状态可以测量通过准粒子散射干涉,我们计算狄拉克和Weyl节线半金属。在最后,我们分析了可能的晶体结构与对称性,支持平坦的表面状态,这是有效的环状。
2018-08-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hidden order symmetry and superconductivity in URu2Si2 investigated by quasiparticle interference
URu_2Si_2中的隐藏序(HO)被确定为由晶体电场施加的具有不同轨道结构的巡游5 f电子形成的高阶多极子。因为这可能导致相当数量的不同多极,所以使用对它们的微妙物理差异敏感的显微技术是非常重要的。在这里,我们调查是否准粒子干涉(QPI)方法可以区分两个最常见的HO参数模型:偶数秩-4十六极和奇数秩-5十二极模型。我们得到的准粒子色散和重建费米面在每个HO阶段适应有效的双轨道模型的5 f带再现的主要费米面片的对位相。我们表明,由此产生的QPI谱直接反映了四重对称性破缺的效果,在秩-5模型,这是不存在的秩-4模型。因此,我们建议,QPI方法应该给出一个直接的区别在URu 2Si 2的HO的两个最受关注的模型之间的可能性。此外,建议手征d波超导(SC)序参量的签名在QPI共存的HO+SC相的研究。
2014-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Odd-Parity Quasiparticle Interference in the Superconductive Surface State of UTe2
本研究通过准粒子干涉成像发现UTe2(0-11)面超导态存在拓扑准粒子表面带,并建立理论框架预测其QPI特征,表明体超导能隙具有奇宇称B3u对称性。
2025-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference and Symmetry of Superconducting Order Parameter in Strongly Electron-Doped Iron-based Superconductors
最近的实验报告中的显着的自旋轨道耦合(SOC)和符号变化的有序参数的Li $_{1-x}$ Fe $_x$(OHFe)$_{1-y}$ Zn $_y$ Se超导体中只有电子口袋存在的动机,我们研究了可能的库珀配对对称性和它们的准粒子干涉(QPI)签名。我们发现,每个产生的状态- $s$ -波,$d$ -波和螺旋$p$ -波-可以有一个完全带隙的状态密度(DOS)与角分辨光电子能谱(ARPES)实验一致,由于自旋轨道耦合,是一个混合物的自旋单线态和三线态成分导致内和带间的QPI信号的功能。通过对QPI模型的分析,我们发现只有自旋三重态主导的偶宇称$A_{1g}$(s波)和$B_{2g}$(d波)配对态与实验结果一致.此外,我们表明,这些国家确实可以实现在一个微观模型与类原子的相互作用,并研究其可能的签名自旋分辨STM实验。
2019-08-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference in LiFeAs: Signature of inelastic tunneling through spin fluctuations
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);SUPA, School of Physics and Astronomy, University of St Andrews(圣安德鲁斯大学物理与天文学学院);Universität Bonn(波恩大学)
通过扫描隧道显微镜研究LiFeAs,发现非弹性隧穿导致准粒子干涉图中出现复制特征,分析表明该特征源于与自旋涨落的相互作用,共振能量在8-10 meV。
2026-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con