Impact of disorder on unconventional superconductors with competing ground states
非磁性杂质在具有纯d波配对对称性的超导体中被称为强对断路器。在这里,我们讨论的d-波状态下的杂质和竞争的不稳定性,如配对的次级通道以及晶格对称性破缺的综合影响。使用自洽的T-矩阵形式主义,我们表明,无序可以强烈修改不同的配对状态之间的竞争。对于一个d波超导体在次显性的局部吸引力的存在下,安德森定理意味着,无序总是产生一个s波分量的间隙在足够低的温度下,即使一个纯粹的d_{x^2-y^2}序参量的特点清洁系统。相反,紊乱总是对另外的d_{xy}组分有害。这种质的差异表明,无序可以用来区分高温超导体中不同的混合带隙结构。我们还研究了超导相的晶格对称性破缺的键序的形式,并表明,添加杂质迅速导致恢复平移不变性。我们的研究结果突出了控制无序的重要性,在铜酸盐的竞争序参量的观察。
2004-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing orders and inter-layer tunnelling in cuprate superconductors: A finite temperature Landau theory
我们提出了一个有限温度朗道理论,它描述了铜氧化物超导体中的竞争有序和层间隧穿,作为对零温度下相应理论的重要扩展[Nature { \bf 428},53(2004)],其中超导转变温度$T_c$以三种可能的方式定义为零温度序参量的函数。对于给定的参数,我们的理论确定$T_c$没有任何歧义。在单层和双层系统中,我们讨论了零温度序参量和相关的转变温度之间的关系,在竞争订单的存在下,并绘制连接到令人困惑的实验事实,即赝能隙温度远高于相应的能量尺度附近的最佳掺杂。将该理论应用于多层体系,计算了$T_c$的层数依赖性。在一个合理的参数空间内,计算结果与实验相符。
2005-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast pump-probe study of phase separation and competing orders in the underdoped (Ba,K)Fe$_{2}$As$_{2}$ superconductor
本文报道了高温超导体(Ba,K)Fe $_{2}$ As $_{2}$在最佳掺杂、欠掺杂和未掺杂状态下的准粒子弛豫动力学测量结果。在欠掺杂样品中,在$\sim$ 85 K下形成自旋密度波(SDW)有序,然后在$\sim$ 28 K下形成超导性。我们发现出现的正常状态的顺序,抑制SDW在温度$T^{\ast} \sim$ 60 K,并认为这种正常状态的顺序是超导性的前兆。
2010-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing orders in high-T_c superconductors
在(2+1)维U(1)规范场中,通过对费米子自能的Dyson-Schwinger方程的计算,我们发现,当规范玻色子的质量很小时,手征对称性破缺(CSB)发生,但当质量大于临界值时,CSB被抑制。在CSB阶段,费米子获得动态产生的质量,这导致反铁磁(AF)长程序。由于在超导态中规范玻色子通过Anderson-Higgs机制获得有限质量,我们得到了AF阶和SC阶之间竞争的场论描述.作为这种竞争的折衷,在铜氧化物超导体的块体材料中存在这两种有序的共存。
2002-11-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tuning competing orders in La2-xSrxCuO4 cuprate superconductors by the application of an external magnetic field
我们报告的结果相结合的μ子自旋旋转和中子散射研究La 2-xSrxCuO 4在附近的所谓的1/8异常。磁场的应用驱动系统朝向磁有序自旋密度波状态,其在1/8掺杂时完全发展。从反铁磁和超导序参量竞争的角度对结果进行了讨论。
2007-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possible Competing Order-Induced Fermi Arcs in Cuprate Superconductors
本文研究了铜氧化物超导体中竞争有序(CO)诱导的费米弧和赝能隙。对于空穴型铜氧化物,如果CO在超导转变点$T_c$以上的$T^{\ast}$处消失,且CO波矢Q平行于波腹方向,则这两种现象都可以解释为温度和掺杂水平的函数。相反,在电子型铜氧化物中没有这些现象和非单调d波隙可能归因于$T^{\ast} < T_c$和平行于节方向的CO波矢Q。
2008-12-04 cond-mat.str-el 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
Competing orders suppressed by disorder around a hidden quantum critical point in cuprate high Tc superconductors
我们报告广泛的μ子自旋旋转测量轻掺杂Y1-xCaxBa 2Cu 3 O 6 +y化合物,这使我们能够解开的影响,控制随机Ca 2+取代,从纯粹的掺杂。轻掺杂的铜酸盐的3D相图被准确地绘制出来,表明热激活的反铁磁相与超导性在量子临界点周围竞争,隐藏在冻结的绝缘磁状态之下。无序抑制了两个竞争的序参量,并揭示了潜在的冻结状态。掺杂和无序破坏了激活的磁相沿着线的第一级相变,在临界点结束。
2010-10-13 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
Pseudogap, competing order and coexistence of staggered flux and d-wave pairing in high-temperature superconductors
本文研究了掺杂莫特绝缘体与高温超导体的t-J-V模型。最近邻库仑相互作用(V)与反铁磁交换相互作用(J)在量子力学的基础上被同等对待。受SU(2)半填充对称性的启发,我们建立了一个大N理论,该理论允许系统地研究掺杂时交错磁通序与超导性之间的相互作用。我们在大N极限下求解了该模型,得到了掺杂对基态性质和相图的影响。我们讨论了在欠掺杂区,交错磁通和d波超导电性的竞争和共存,以及在过掺杂区,超导电性的消失
2004-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence of Electromagnetic Absorption by Collective Modes in the Heavy Fermion Superconductor UBe13
本文报道了重费米子超导体UBe 13的微波表面阻抗研究结果。我们清楚地观察到一个吸收峰,其频率和温度依赖性的BCS间隙函数的规模。共振吸收成集体模式,与能量近似成正比的超导能隙,提出作为一种可能的解释。
2001-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Skyrmion-like textures in superconductors with competing order
超导体中的涡核可以发展出结构,并表现出竞争秩序。在强磁场中,涡间距离可以变得足够短以使涡核重叠,从而产生长程织构。我们发现,自旋轨道耦合(SOC)可以修改涡核之间的相互作用,产生起伏的竞争秩序领域。我们用SO(3)竞争序理论来说明这一点,其中超导和标量序形成一个三分量矢量场。我们考虑一个球面上的径向磁通量,创建两个漩涡。我们发现固定的解决方案,两个涡核发展竞争秩序(a)相同的意义,和(b)相反的意义。后者代表一个拓扑稳定的矢量配置类似于一个单一的skyrmion。当引入SOC时,其自由能降低,使其成为超过阈值SOC强度的基态。我们在二维平面上用吸引哈伯德模型和Rashba SOC研究了这一物理现象。我们发现长范围的相位,但空间调制,CDW秩序的平均CDW时刻消失。在很宽的参数范围内,CDW失去其刚性,因为SOC降低了畴壁形成的能量成本。我们讨论的系统,如cuprates的电荷顺序发展没有尖锐的衍射峰的后果。
2019-03-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Competing Order in a High-$T_{c}$ Superconductor with Femtosecond Optical Pulses
利用飞秒光学技术研究了Tl $_{2}$ Ba $_{2}$ Ca $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{y}$(Tl-2223)中的光激发准粒子动力学.深入到超导状态(低于40 K),一个戏剧性的变化发生在与光激发准粒子重新加入凝聚体的时间动力学。这表明进入共存相,正如我们的分析所揭示的,在态密度中打开了一个间隙(除了超导能隙之外),并且此外,与超导性竞争,导致超导能隙的降低。
2007-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electromagnetic Response of a $k_x\pm ik_y$ Superconductor: Effect of Order Parameter Collective Modes
研究了具有$k_x\pm ik_y$轨道对称性的干净自旋三重态超导体的序参量集体模对电磁响应的影响,该轨道对称性被认为是Sr $_2$ RuO $_4$的候选配对对称性.结果表明,$k_x \pm ik_y$超导体具有类似于超流$^3$ He的A相中Clapping模的特征质量集体模.我们讨论了集体模式对超声衰减和电磁吸收的贡献。结果表明,在电磁吸收谱中,拍模引起的共振峰远低于对的断裂频率,而超声衰减几乎不受集体激发的影响。
2000-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing pairing interactions responsible for the large upper critical field in a stoichiometric iron-based superconductor, CaKFe$_4$As$_4$
多带超导体的上临界场是揭示超导对本质的重要物理量。在这里,我们通过实验绘制出了化学计量比超导体CaKFe $_4$ As $_4$的完整上临界场相图,在磁场的不同取向下,温度可达4.2K。上临界场非常大,在最低温度下达到接近~3 $T_c$的值,并且各向异性随温度急剧减小,导致在4.2K下基本上各向同性的超导性。我们发现,温度依赖性的上临界场可以很好地描述了一个两带模型在清洁的限制与带耦合参数有利于带内带间相互作用。大泡利顺磁效应与浅带的存在是一致的,在低温下在这个干净的超导体的FFLO状态的稳定。
2020-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Identifying Collective Modes via Impurities in the Cuprate Superconductors
我们发现,钉扎的集体电荷和自旋模式的铜氧化物超导体中的杂质导致定性不同的指纹的局域态密度(LDOS)。特别地,在钉扎(静态)自旋液滴中,共振杂质态的产生被抑制,自旋分辨LDOS呈现特征空间图案,并且LDOS随着磁场的增加而经历显著变化。由于所有这些指纹都不存在于电荷滴中,杂质是用于识别集体模式的性质和相对强度的新探针。
2007-03-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Renormalization group analysis of competing orders and the pairing symmetry in Fe-based superconductors
我们在折叠布里渊区(0,0)和(π,π)附近的电子和空穴袋弱耦合巡游模型下分析了新型铁基超导体的反铁磁性和超导电性。我们讨论了相互作用的哈密顿量,嵌套,RG流的能量以上和以下的费米能量的耦合,和SDW磁性,超导性和电荷轨道序之间的相互作用。我们认为,SDW反铁磁性赢得零掺杂,但失去超导掺杂。我们发现在折叠区超导能隙最可能的对称性是A_{1g}。这个间隙在费米表面上没有节点,但在空穴和电子袋之间改变符号。我们还认为,在弱耦合,这种配对主要不是来自自旋涨落交换,而是来自空穴和电子口袋之间的直接对跳跃。
2009-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective modes in pumped unconventional superconductors with competing ground states
受太赫兹抽运探测实验发展的启发,我们研究了具有多个吸引对通道的超导体中的短时动力学。以自旋-自旋相互作用的单带正方晶格模型为例,我们发现了在抽运脉冲激发后的谱隙和准粒子分布的短时动力学中,对对称性的集体激发(称为Bardasis-Schrieffer模)和序参量振幅(Higgs模)的特征.我们发现脉冲的偏振和强度可以用来控制非平衡态的对称性以及不同集体模贡献的频率和相对强度。我们发现特别强的签名的Bardasis-Schrieffer模式的准粒子分布函数的动态。我们的工作显示了现代超快实验解决非常规超导体中的集体激发的潜力,并强调了次主导相互作用对这些系统中的非平衡动力学的重要性。
2019-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective excitations and divergent spin currents in non-centrosymmetric superconductors
University of Fribourg(弗里堡大学)
本文研究了激光照射下具有 Rashba 自旋-轨道耦合的非中心对称超导体,基于 Anderson 赝自旋共振揭示了自旋流二次谐波响应的共振增强,并提出无需带间跃迁的理论,结合数值模拟阐明了集体模式的长时间动力学特征。
2025-11-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of collective effects and the d-CDW on electronic Raman scattering in high-T$_c$ superconductors
在t-J模型下研究了高温$_c$超导体中的电子拉曼散射。结果表明,A $_{1g}$谱和B $_{1g}$谱分别由超导和d波CDW序参量的振幅起伏所支配. B $_{2g}$谱不包含集体效应,其宽峰模糊地反映了T $_c$的掺杂依赖性,类似于A $_{1g}$谱中的显著峰。我们的理论与实验的一致性支持了两个不同的,竞争的序参量在高T $_c$超导体的欠掺杂制度的图片。
2002-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing ferromagnetism in high temperature copper oxide superconductors
在铜氧化物高温超导体的相图中,观测值的极端变化仍然是一个深奥的谜,对超导圆顶没有令人信服的解释。虽然由于其接近复杂的Mott绝缘相,空穴掺杂的铜氧化物的欠掺杂区域受到了很多关注,但过掺杂区域却很少受到关注。实验开始揭示,过度掺杂的现象也同样令人困惑。例如,电子似乎形成了朗道费米液体,但这种解释是有问题的;任何莫特现象的痕迹,如无公度反铁磁波动所表示的,都不存在,并且均匀的自旋磁化率显示出铁磁的上升。在这里,我们表明,并证明,许多这些难题可以解决,如果我们假设,竞争的铁磁涨落是同时存在的超导性,和终止的超导圆顶在过掺杂制度标志着一个量子临界点,超过这个临界点,应该有一个真正的铁磁相在零温度。我们提出了新的实验,并作出新的预测,以测试我们的理论,并建议,必须努力安装,以阐明过掺杂制度的性质,如果高温超导性的问题要得到解决。我们的方法的地方竞争秩序的铜酸盐相图的复杂性的根源。
2007-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing effects of mass anisotropy and spin Zeeman coupling on the upper critical field of a mixed $d$- and s-wave superconductor
基于线性化的Eilenberger方程,从微观上研究了d波和s波混合超导体的上临界场$(H_{c2})$,着重讨论了质量各向异性和自旋塞曼耦合的竞争效应.我们发现质量各向异性总是增强$H_{c2}$,而塞曼相互作用抑制$H_{c2}$。根据热力学的要求,我们发现$H_{c2}$在零温度下是饱和的。我们比较了$_{2}$ CuPDMATHABMP O $_{7-+AFw-delta}$的理论计算与最近的实验数据。
1999-11-01 cond-mat.supr-con
Detection of collective modes in unconventional superconductors using tunneling spectroscopy
本文提出用超导电极隧穿谱探测非常规超导体的集体模式,指出四阶隧穿中集体模式峰可避开BCS中与希格斯模式及多重安德烈耶夫反射峰的重合问题,并比较STM与平面隧道结的适用性。
2023-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detecting competing orders through the edge states in the heterostructures with high-Tc superconductors
考虑到$d$波超导体接近于二维Weyl模型,可以实现具有无带隙边缘态的拓扑超导体。我们在这里证明,系统可以成为拓扑平凡时,一个额外的d-密度波秩序也包括在内。边缘状态变得有间隙,并且可以在实验中检测到。为此,d-密度波阶可以通过实验检测,从而可以区分高温$_c$超导体中赝能隙的不同情况。此外,该方法还可用于通过将高温$_c$超导体置于各种拓扑非平凡材料附近来检测各种隐序。
2018-10-08 cond-mat.supr-con
Competing Unconventional Charge-Density-Wave States in Cuprate Superconductors: Spin-Fluctuation-Driven Mechanism
为了理解铜氧化物超导体中非常规电荷密度波(CDW)态的起源,建立了自洽的CDW方程,并在不假设任何$q$依赖性和形状因子的情况下,基于真实的哈伯德模型分析了CDW不稳定性.通过求解CDW方程,系统地产生了许多高阶多体过程,称为顶点修正。当自旋涨落较强时,具有$d$ -形状因子的均匀$q=0$双稳CDW表现出主导不稳定性。$q = Q_a = (δ,0)$($δ\approx π/2$)的轴向均匀CDW不稳定性是第二强的,并且其强度在静态均匀CDW顺序下增加。本理论预言在高温下会出现均匀的CDW转变,并使轴向$q = Q_a$ CDW稳定在$T = T_{CDW}$。证实了高阶Aslamazov-Larkin过程导致了$q = 0$和$Q_a$的CDW阶.
2018-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model of collective modes in three-band superconductors with repulsive interband interactions
我考虑一个简单的模型,一个三带超导体与排斥带间相互作用。与奇数个能带相关的阻挫导致可能存在内在复杂的时间反演对称破缺(TRSB)序参量。在这种状态下,不同间隙的波动强烈耦合,这导致了新的集体模式的发展,混合相位和振幅振荡。我研究这些波动使用一个简单的微观模型,并推导出两个物理上不同的模式,这是由能量小于两倍的差距,显然是目前的所有值的带间耦合的色散。
2012-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing orders and the doping and momentum dependent quasiparticle excitations in cuprate superconductors
通过实验和理论研究了空穴型和电子型铜氧化物超导体中的低能准粒子激发。结果表明,经验低能准粒子激发的掺杂和动量依赖性与铜氧化物基态中竞争有序和超导电性共存的情形是一致的.这一发现,基于零场准粒子谱,进一步证实了部分解决的涡旋状态扫描隧道光谱,揭示了赝间隙的功能与剩余的竞争秩序内的涡核超导抑制一致。与经验观测相符的竞争秩序包括电荷密度波和自旋密度波。与此相反,光谱特性来自于将$d$ -密度波作为一个竞争秩序出现不利的实验相比。
2008-01-24 cond-mat.supr-con
Collective Modes in High-Temperature Superconductors
集体模式的作用在各种实验的铜酸盐进行了调查。我们计算了二维哈伯德模型的涨落交换(FLEX)近似下低于$T_c$的中子散射、光电子能谱(ARPES)和拉曼散射强度。结果表明,在动态自旋极化率的大峰值来自一个弱阻尼自旋密度波集体模式。这导致了在ARPES谱中尖锐的低能峰和较高的结合能峰之间的下降。此外,我们表明,集体模式的d-波隙的振幅波动产生一个宽峰以上的对破断阈值在$B_{1g}$拉曼光谱。
1998-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin collective mode and quasiparticle contributions to STM spectra of d-wave superconductors with pinning
我们提出了额外的细节的扫描隧道显微镜(STM)光谱预测的模型钉扎的动态自旋集体模式在d波超导体由Polkovnikov等人。(cond-mat/0203176)。随着调制的自旋集体模式的波矢的两倍,局域态密度(LDOS)显示的功能链接到Bogoliubov准粒子的频谱。预计前者更强烈地依赖于所施加的磁场或掺杂浓度。自旋集体模和准粒子是d波超导体的不同的、共存的、低能量激发(仅在布里渊区的某些扇区中强耦合),并且不应被视为LDOS调制的互斥源。
2003-04-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Josephsonic diagnostic of competing orders in quantum critical multiband superconductors
受最近实验观察到的多带超导体热力学性质中量子临界点涨落现象的启发,我们导出了在超导共存阶段中两个超导体之间各种结的约瑟夫森电流与自旋密度波的一般表达式。我们证明了临界电流峰值在分离纯超导相和混合超导相的量子临界点。我们认为,我们的研究结果是通用的,特别是,可以采用解释最近的观察到的非单调依赖于外部压力的超导重费米子超导体CeRhIn $_5$,和化学掺杂的铁基超导体,如Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_x$)$_2$作为$_2$。
2018-07-14 cond-mat.supr-con
Higher order topological state induced by $d$-wave competing orders in high-T$_c$ superconductor based heterostructure
我们在高温$_c$超导材料的$d$波赝隙态附近引入了二维Chern绝缘体作为实现高阶拓扑系统的有效平台。邻近诱导的$d$ -密度波(DDW)的陈氏绝缘体层作为一个有效的质量。边缘状态将通过该DDW顺序完全带隙。在实空间中,由于$d$ -波因子的作用,DDW序参量在系统角点处的符号发生变化,导致无隙角点态,表明该系统可能处于高阶拓扑状态.通过对边缘极化和四极矩的计算,确定了该耦合系统的高阶拓扑结构。在超导有序和DDW有序共存的超导态中,出现了Majorana角态。
2022-11-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental Investigation of the Competing Orders and Quantum Criticality in Hole- and Electron-Doped Cuprate Superconductors
通过高场热力学相图和准粒子隧穿谱的实验研究,我们研究了铜氧化物超导体中的竞争有序和量子临界性问题。我们的研究结果表明,大量的场诱导的量子涨落在所有的铜氧化物调查,和他们的相关性与准粒子谱意味着,电子(n型)和空穴掺杂(p型)铜氧化物超导体是在接近的量子临界点,分离纯超导(SC)相组成的共存SC和竞争秩序的阶段。我们进一步认为,相关的竞争有序可能是自旋密度波(SDW)或电荷密度波(CDW),它们在p型铜氧化物中可以耦合到面内Cu-O键伸缩纵向光学(LO)声子模,而在n型铜氧化物中不能耦合。这种协同作用可以解释p型铜氧化物超导体在Tc以上的赝能隙现象。
2004-08-04 cond-mat.supr-con
Competing Orders and Quantum Phase Fluctuations on the Low-Energy Excitations and Pseudogap Phenomena of Cuprate Superconductors
我们通过在裸格林函数中引入超导性(SC)和竞争级(CO)以及固有自能中的量子相位涨落来研究铜氧化物超导体的低能准粒子激发谱。我们的方法提供了一致的解释各种经验观测,包括多余的subgap准粒子态密度,“二分法”的动量依赖的准粒子的相干性和温度依赖的间隙的演变,以及存在(不存在)的低能量pseudogap在空穴(电子)型铜氧化物取决于CO和SC能隙的相对规模。
2007-10-10 cond-mat.supr-con
Quasiparticle spectroscopy and high-field phase diagrams of cuprate superconductors -- An investigation of competing orders and quantum criticality
我们目前的扫描隧道光谱和高场热力学研究空穴和电子掺杂(p型和n型)铜酸盐超导体。我们的实验结果是一致的概念,即基态的铜酸盐是在接近量子临界点(QCP),分离纯超导(SC)相共存的SC和竞争秩序,和竞争秩序可能是一个自旋密度波(SDW)。施加的磁场,隧穿电流,和无序的竞争秩序的启示和低能量激发的铜氧化物的效果进行了讨论。
2004-08-04 cond-mat.supr-con
Electromagnetic response of superconductors in the presence of multiple collective modes
我们重新审视集体模涨落和规范不变性在超导系统电磁响应中的重要性。特别是,我们表明,序参数的波动,无带隙或没有,有没有贡献的迈斯纳效应在$s$和$p$波超导体。更一般地说,我们将这一结果扩展到均匀和非均匀超流体没有外部波矢尺度。为了便于这种分析,我们制定了一个路径积分为基础的矩阵方法计算的电磁响应的费米子流体伴随波动的集体模式的存在下。在不同的情况下,电磁响应的封闭形式的表达式提供,包括电子密度和序参量的相位和幅度的波动的情况下。所有的微观对称性和不变性都在我们的形式主义中得到了明显的满足,并且它可以直接扩展到其他场景。
2019-09-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intervortex forces in competing-order superconductors
研究了竞争序超导体的标准Ginzburg-Landau模型。观察到该模型具有两种不同的涡旋,从而具有两种不同的整数值拓扑荷。本文发展了一个简单的任意组分(反)涡间长程力的点粒子模型,并与全场论的数值模拟结果进行了比较,发现两者吻合得很好,有些结果是违反直觉的。例如,存在一个参数区域,其中一种物质的涡旋排斥另一种物质的涡旋和反涡旋。
2021-01-18 cond-mat.supr-con hep-th
A new collective mode in an iron-based superconductor with electronic nematicity
本文利用太赫兹非线性光谱在具有电子向列性的铁基超导体FeSe中发现了一种位于超导能隙之下的新集体模式,并结合理论计算将其归因于多分量配对通道中的Bardasis-Schrieffer模式,证实了低对称性下多分量配对的存在。
2025-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective magnetic excitations of $C_{4}$ symmetric magnetic states in iron-based superconductors
我们研究了最近发现的铁基超导体的$C_{4}$对称自旋密度波态的集体磁激发,特别强调其基于巡回多轨道方法的轨道特征。这是很重要的,因为$C_{4}$对称自旋密度波状态只存在于中等的相互作用强度,其中从耦合到连续的粒子-空穴激发的阻尼效应强烈修改的形状相比,基于局部矩图片的激发谱。我们发现了一个独特的轨道极化固有的磁激发在$C_{4}$对称状态,这提供了一条路线,以确定不同的相称的磁状态出现在不断更新的相图的铁磷族化合物。
2016-08-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mass hierarchy in collective modes of pair-density-wave superconductors
本文研究了2+1维对密度波超导体量子临界点附近的集体模。用泛函重整化方法研究了各种集体模能隙的命运。对于无公度的PDW超导体,我们表明,无间隙的Leggett模式,保护的紧急$U(1)$对称性,可以诱导一个指数小的希格斯质量相比,超导能隙。此外,对于相称的PDW超导体,我们发现一个涌现的集体模式的质量等级,即质量的莱格特玻色子,希格斯玻色子,和超导能隙可以相差几个数量级的红外。这可能揭示粒子物理学标准模型中层次问题的潜在机制。
2020-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Competing Incommensurate Spin Fluctuations and Magnetic Excitations in Infinite-Layer Nickelate Superconductors
最近发现的无限层镍酸盐在帮助解开高温超导性的各种合作机制方面显示出巨大的希望。然而,缺乏反铁磁秩序的原始镍酸盐提出了一个挑战,连接的铜酸盐和镍酸盐的物理。在这里,通过使用量子多体格林函数为基础的方法来治疗的电子和磁性结构,我们揭示了许多二维和三维磁条不稳定性,持续整个LaNiO $_2$的相图的存在。我们的分析表明,无限层的镍酸盐的磁性更接近那些掺杂的铜酸盐主机不均匀的基态,而不是未掺杂的铜酸盐。计算得到的LaNiO $_2$中的磁振子谱包含局域载流子和巡回载流子的混合贡献。磁振子色散的理论计算结果与相应的RIXS实验结果一致。我们的研究提供了洞察的起源不均匀性的无限层镍酸盐和它们的关系,铜酸盐。
2022-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spatially resolved collective modes in d-wave superconductors
University of Wisconsin-Milwaukee(密尔沃基威斯康星大学);Kent State University(肯特州立大学);University of Minnesota(明尼苏达大学)
研究d波超导体中集体模的色散关系,采用图论技术与准经典理论分析长程库仑相互作用的影响,揭示横向和纵向集体模的色散特性及衰减率依赖性。
2026-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective excitations in competing phases in two and three dimensions
本研究采用迭代运动方程方法计算双粒子格林函数,系统分析了零温半填充扩展Hubbard模型中SC、CDW和AFM相的集体激发行为,揭示了相变附近Higgs、cooperon、激子及磁振子等模式的演化特征。
2024-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective modes and electromagnetic response of a chiral superconductor
受最近关于锶铼酸盐\cite{xia:167002}克尔效应测量的争论的启发,我们研究了一个干净的手征p波超导体的电磁响应。当考虑集体模的贡献时,干净的手征超导体中的霍尔响应比以前的理论预测小几个数量级,并且太小而无法解释实验。我们还发现了手征超导体集体模的一些不寻常的特征,即它们不是纯纵向的,而是与外横场耦合的。
2008-02-25 cond-mat.supr-con
Low-lying quasiparticle states and hidden collective charge instabilities in parent cobaltate superconductors (NaxCoO2)
我们报告了一个国家的最先进的光电子能谱(ARPES)研究高品质的单晶NaxCoO 2系列专注于低能量状态的细节。费米速度被发现是小的(< 0.5 eV. A),只有弱各向异性的费米表面在所有的掺杂设置的对波函数的大小为10-20纳米的顺序。在低掺杂制度的交换层间分裂消失和二维集体不稳定性,如120型波动成为运动学允许的。我们的研究结果表明,不寻常的小费米速度和独特的对称性运动不稳定性区分钴酸盐从其他非常规的氧化物超导体,如铜酸盐或cadenates。
2006-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific Heat and Sound Velocity Distinguish the Relevant Competing Phase in the Pseudogap Region of High Temperature Superconductors
对高温超导体的理解向前迈进了一大步,这是各种各样的实验结果,这些结果使人们广泛接受这样一种观点,即对称性破缺的相在欠掺杂区(通常称为赝能隙区)与超导性竞争。有太多的建议阶段。对称性破缺相与超导性竞争的想法只有在由于它获得的能量与通过它们共存区域中的超导转变获得的能量相当时才有热力学意义。然而,特别的是,在伪能隙温度$T^*$下没有识别出相变的具体热特征。我们使用最近的高度精确的声速测量和最好的比热测量YBa $_2$铜$_3$ O $_{6+δ}$表明,相变的普遍性类的环路电流有序状态的自由能减少类似于测量的超导冷凝是一致的声速和缺乏可识别的观察比热。我们还比较了测量的比热与一些更常见的过渡,并表明,过渡与这种对称类可以很容易地显示现有的比热测量有能量减少,由于它们小于1/20的超导冷凝能。
2014-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of thermally excited vortices in a superconductor with competing orders
在$_2$ O $_{6+x}$的赝能隙区存在涨落电荷密度波序的实验证据重新引起了人们对它与超导电性相互作用的兴趣。在这里,我们考虑的问题内的非线性西格玛模型,这是最近提出来描述两个序参量之间的明显竞争。特别是,我们使用鞍点近似计算这样的模型内的超导涡旋激发的属性。此外,我们分析计算实验上可观察到的量,探测超导和电荷密度波波动的集合,并确定预期的热激发涡旋的签名。
2014-10-16 cond-mat.supr-con
Momentum-dependent charge correlations in YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+δ}$ superconductors probed by resonant x-ray scattering: Evidence for three competing phases
我们用共振X射线散射方法测定了具有氧受体高度有序链阵列(ortho-II结构)的$_2$样品中的动量相关电荷关联。结果表明,在面内波矢(0.315,0)和(0,0.325)的近临界,双轴电荷密度波(CDW)的相关性。相应的散射强度表现出很强的单轴各向异性。当外加磁场使超导性减弱时,CDW振幅和关联长度均增大。在$_2$ O $_{6.6}$晶体上进行了类似的实验,该晶体具有较低浓度的无自旋(Zn)杂质,该杂质早先已被证明是无公度磁序的成核物。与具有相同掺杂水平的原始晶体相比,CDW振幅和相关长度被发现强烈减小。这些结果表明,在欠掺杂$_2$ O $_{6+δ}$中,自旋调制态、电荷调制态和超导态之间存在三相竞争.
2013-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectroscopic Evidence for Competing Order-Induced Pseudogap Phenomena and Unconventional Low-Energy Excitations in High-TC Cuprate Superconductors
铜氧化物超导体的低能激发表现出不同于纯d_{x^2-y^2}波超导体的简单Bogoliubov准粒子的各种特性。在这里,我们报告的空间分辨准粒子隧穿光谱的空穴和电子型铜酸盐超导体,表现出竞争订单(CO)的存在下的铜酸盐的直接证据的实验研究。与传统的II型超导体相比,YBa_2Cu_3PDMATHABMN(Y-123)和La_{0.1} Sr_{0.9} CuO_2(La-112)的涡旋态LDOS在涡旋核内保持抑制,在Y-123(La-112)中,在能量大于(小于)超导(SC)能隙Δ_{SC}处,具有类赝能隙(PG)特征。SC和PG特征的能量直方图揭示了随着磁场H的增加,从SC到PG的稳定光谱位移。这些发现可以用CO和SC共存的现象来解释:对于PG高于Tc的空穴型铜氧化物,CO的能隙(V_{CO})大于Δ SC,相应的CO是波矢平行于(π,0)/(0,π)的电荷/对密度波。对于T_c以上的电子型铜酸盐,V_{CO}小于Δ_{SC},CO波矢沿(π,π)方向。这种CO的情况下,可以扩展到ARPES的数据,始终占费米弧的存在(不存在)的空穴(电子)型铜氧化物。在Y-123中的涡旋态LDOS的傅立叶变换进一步揭示了由于场增强对和自旋密度波的多组能量无关的波矢量。这些结果意味着SC与低能集体激发的重要相互作用。
2009-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex chains due to nonpairwise interactions and field-induced phase transitions between states with different broken symmetry in superconductors with competing order parameters
我们研究了具有两个序分量的超导体,并研究了由分量间密度-密度相互作用驱动的相分离,重点研究了只有一个凝聚体具有非零基态密度且竞争的序参量仅存在于涡旋核中的相。我们证明,多体涡间的相互作用可以是强烈的非成对,导致一些不寻常的涡模式,在外场,如涡对和涡链。我们证明,在外加磁场中,当涡核中次占优的序参量获得全局相干性时,系统经历了从(破缺的)$U(1)$到(破缺的)$U(1)\times U(1)$对称性的场驱动相变.在表面探测器中观察到这些特征性的有序模式,可能表明涡核中存在次优势凝结物。
2015-01-20 cond-mat.supr-con
Collective Excitations in High-Temperature Superconductors
分析了准二维d波超导体中的集体低能激发。当长程库仑相互作用将电荷密度波和相模移动到等离子体能量时,由于强的局部电子-电子排斥而产生的自旋密度波激发可以在超导能隙内作为阻尼集体模传播。有人建议,这些激发是相关的高Tc超导体,接近反铁磁相边界,并可能解释一些实验观察到的光谱密度和中子散射数据的异国情调的功能。
1997-12-20 cond-mat.supr-con
Competing order, Fermi surface reconstruction, and quantum oscillations in underdoped high temperature superconductors
研究欠掺杂高温超导体中的无公度$d$密度波序.我们发现,费米面重建可以正确地捕捉最近的量子振荡实验的现象,建议无公度秩序。预测的频率是由电子袋产生的530 T左右的频率,在1650 T左右的空穴频率,以及在250 T的较小空穴袋的新的低频率,其中有一些迹象需要进一步研究。由于双层耦合,对应于电子袋的振荡将进一步分裂,但分裂足够小,需要更精确的测量。真正无公度的$d$ -密度波打破了时间反演和反转,但这两个对称操作的产品被保存。我们的结果与螺旋自旋密度波序有一些相似之处,正如Overhauser所指出的,螺旋自旋密度波序也打破了时间反演和反转。对应于高阶双折射的计算产生了类似于反相自旋条纹的结果,但在我们看来,这似乎是对实验的一种不太可能的解释。对混合态Gorkov方程的分析表明,混合态的振荡频率与正常态的振荡频率基本一致,而混合态的存在所产生的Dingle因子可以很好地区分螺旋密度波和$d$密度波.
2008-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective modes and sound propagation in a p-wave superconductor: Sr$_2$RuO$_4$
在最近发现的p波超导体Sr $_2$ RuO $_4$中存在五种不同的集体模:序参量的相位模和振幅模、拍手模(实模和虚模)和自旋波。前两种模式也存在于普通的s波超导体中,而能量为$\sqrt{2} Δ(T)$的拍手模式是Sr $_2$ RuO $_4$所特有的,并与声波耦合。本文对二维p波超导体中的声传播进行了理论研究。我们确定了拍手模式,并研究了它对超导态的纵向和横向声速的影响。与$^3$ He的情况相反,没有与集体模式相关的共振吸收,因为在金属$ω/(v_F |{\bf q}|) \ll 1$中,其中$v_F$是费米速度,{ \bf q}是波矢量,$ω$是声波的频率。然而,在无碰撞限制的速度变化得到修改的贡献,从耦合到拍手模式。我们计算这一贡献,并评论效果的可见性。在扩散极限下,集体模的贡献可以忽略不计。计算了扩散极限下$T_c$附近的声速变化和衰减系数,并尽可能与现有的实验数据进行了比较。我们还提出了在有限温度下的无碰撞和扩散限制的衰减系数的结果。
2000-09-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Linear spectroscopy of collective modes and the gap structure in two-dimensional superconductors
本研究探讨多带多层二维超导体的光学响应,提出交流栅极线性响应可探测Leggett、拍击等凝聚体集体模式,以菱面体三层石墨烯为例证明全电子配对机制或产生能隙内拍击模式,指出线性光谱学是表征非常规二维超导体的有力工具。
2024-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing Orders and Ultrafast Energy Transfer at the Quantum Limit in a Nb$_3$Sn Superconductor Probed by Terahertz Electrodynamics
我们报告了一个中等清洁的A15超导体(SC)超快激发后的低能量电动力学,以理解和操纵太赫兹(THz)准粒子(QP)的运输从竞争订单的调谐泵光激发。使用35-fs的光脉冲,我们观察到一个非热增强的低频电导率,观察到的THz泵浦,这持续到一个额外的临界温度以上的SC一个,从电子顺序在马氏体正常状态。在SC状态下,对断裂动力学的能量密度依赖性与分析模型一起提供了证据,在激光脉冲期间的“一个光子到一个对”的非共振能量转移。这种光子能量$\hbarω$在{ \em quantum}极限下(由$2Δ_{SC}/\hbarω$ =0.33 $\%$设置)向QP的初始转移比先前研究的BCS SC小一个数量级以上,我们将其归因于强电子-声子耦合和A15 SC中声子凝聚的可能影响。
2018-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con