Phonon origin of low energy and high energy kinks in high temperature cuprate superconductors
应用Eliashberg理论,在顶点函数中考虑了电子-空穴不等价性和电子关联。声子的贡献,节的电子在铜酸盐的格林函数。在非零温度下,研究了电子节格林函数实部和虚部的频率特性以及电子-声子相互作用对电子态密度节部的影响。结果表明,在最佳掺杂附近,在扩展的Eliashberg理论中,电子-声子相互作用再现了低能和高能节状格林函数扭结以及铜氧化物能带的异常展宽.
2010-07-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inversion of ARPES measurements in high Tc cuprates
最近的能量色散测量在几个家庭的空穴掺杂的氧化铜揭示了一个扭结的能量与动量的关系。这些已被初步确定为由于电子声子耦合。我们直接反演这些数据来确定玻色子谱函数;扭结引起声子能量区域中的奇异函数。
2003-01-30 cond-mat.supr-con
Antinodal kink in the band dispersion of electron-doped cuprate ${\rm La}_{2-x}{\rm Ce}_x{\rm CuO}_{4\pmδ}$
角分辨光电子能谱(ARPES)测量建立了高$T_{\rm c}$铜氧化物超导体的能带色散的扭结现象。然而,在实验上对电子掺杂铜氧化物中的扭折现象还缺乏系统的研究。我们在从0.05到0.23的宽电子掺杂($n$)范围内对${\rm La}_{2-x}{\rm Ce}_x{\rm CuO}_{4\pmδ}$(LCCO)薄膜进行$in$ - $situ$ ARPES测量。虽然节点扭结是几乎不可见的,一个约45毫电子伏的反结扭结,生存高于200 K,观察到$n\sim0.05-0.19$,其位置是大致独立的掺杂。事实上,在高温下和在高度过掺杂的区域中观察到的反节扭结有利于声子机制,其贡献来自Cu-O键拉伸模式和面外氧屈曲模式。我们的结果还表明,LCCO的反结扭结只是弱耦合到其超导电性。
2021-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Constituents of the "kink" in high-Tc cuprates
应用Kramers-Kronig一致的程序,开发较早,我们详细调查的准粒子谱的形成沿节方向的高Tc铜酸盐。大量讨论的“70毫电子伏扭结”的重整化色散表现出很强的温度和掺杂的依赖性时,从结构效应纯化。这种依赖性在自能的费米子和玻色子成分方面得到了很好的理解。后者遵循自旋涨落谱的演化,在T* 以下出现,在Tc以下锐化,并且是形成所讨论的扭结的主要原因。
2005-10-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of spin excitations on the property of quasiparticles in electron-doped cuprates
最近的角分辨光电子能谱实验揭示了电子掺杂铜氧化物中的50-70 meV色散异常(扭结)是由自旋涨落耦合引起的。我们阐述了在正常态和超导态下,结向和反结向都存在扭结。重整化效应的态密度也进行了研究,并建立了驼峰的超导相干峰外的功能,与最近的扫描隧道显微镜实验。
2009-01-05 cond-mat.supr-con
High-energy scale revival and giant kink in the dispersion of a cuprate superconductor
在对铜酸盐超导体Bi_(1.74)Pb_(0.38)Sr_(1.88)CuO_(6 + δ)的光电子能谱研究中,我们发现了最低能带的大尺度色散,它出乎意料地与能带结构计算结果非常吻合。光谱的非相干性质表明,跳跃主导的色散可能发生与当地的自旋相关的援助。在色散中观察到一个巨大的扭结,并在低能区提取了包含所有相互作用信息的掺杂铜酸盐的完整自能。这些结果恢复了我们目前对铜酸盐电子结构的理解中重要的缺失部分。
2006-07-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extracting correlation effects from Momentum-Resolved Electron Energy Loss Spectroscopy (M-EELS): Synergistic origin of the dispersion kink in Bi$_{2.1}$Sr$_{1.9}$CaCu$_2$O$_{8+x}$
我们采用动量分辨电子能量损失谱(M-EELS)的Bi 2.1Sr 1.9CaCu2O 8 +x解决的问题,在电子分散广泛观察到的铜酸盐的扭结功能。为此,我们利用GW近似的密度响应函数中测量的M-EELS的自能,隔离贡献的声子,电子,和动量的有效相互作用的衰减率的依赖关系。由于电子-声子耦合,M-EELS光谱中存在的声子贡献导致相应单粒子光谱在40 meV至80 meV之间的能量处出现扭结特征,与掺杂水平无关。我们发现,在动量空间中的排斥相互作用常数能够产生扭折归因于声子在ARPES。因此,我们的M-EELS光谱分析指出,当地的排斥相互作用的一个因素,提高了铜酸盐的电子-声子耦合的光谱特征。我们的结论是,在铜酸盐的扭结功能的强度是由电子-声子耦合和电子-电子相互作用的共同作用。
2020-10-06 cond-mat.supr-con
Quasi-particles ultrafastly releasing kink bosons to form Fermi arcs in a cuprate superconductor
在传统的框架中,超导性在临界温度(T_c)时丧失,因为在更高的温度下,粘合玻色子不再能将两个电子束缚成库珀对。在高T_c铜氧化物中,超导性如何在T_c处消失,至今仍是未知数。我们提供的证据表明,所谓的<~70-meV的扭结玻色子,打扮准粒子激发在铜氧化物的超导性的损失发挥了关键作用。用170 fs的激光脉冲辐照Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8 + δ),用时间分辨和角度分辨光电子能谱测量了超导超导能隙和修饰准粒子的响应。我们观察到d波节点附近的超导能隙的超快损耗,或光诱导费米弧,这是伴随着光谱展宽和重量重分布内发生的扭结结合能。我们讨论了费米弧产生的光谱展宽的根本机制是扭折玻色子中准粒子的脱装。损耗机制超出了传统的框架,可以接受非常规现象,如库珀对的签名,在温度高于T_c。
2016-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kink in cuprates: the role of the low-energy density of states
该研究结合时间/角分辨光电子能谱与Migdal-Eliashberg模拟,证明铜氧化物近节点扭结在相变中约30%的减弱源于超导能隙填充导致的态密度变化。
2023-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for forward scattering and coupling to acoustic phonon modes in high-T$_c$ cuprate superconductors
最近的激光角分辨光电子能谱研究已经建立了一个新的扭结的存在下,在低能量节分散的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $+{8+δ}$(Bi-2212)。这种扭结的能量尺度(~8-15 meV)出现在超导能隙$δ_0$的最大值以下。因此,很难解释这个特点,在通常的耦合到一个尖锐的色散模式。在本文中,我们研究了电子-声子耦合的面内声学声子支所产生的屏蔽库仑势的调制。我们证明,这种耦合具有较强的前向散射峰,因此,在能量尺度被局部间隙$δ(k)$移动的情况下,色散中发生扭结。此外,考虑减少屏蔽与欠掺杂自然解释了所观察到的低能量扭结的掺杂依赖性。这些结果指向一个强耦合的声学分支,这是在前向散射方向达到峰值,并具有重要意义的运输和配对在高T $_c$铜酸盐。
2011-01-06 cond-mat.supr-con
Renormalization of the elementary excitations in hole- and electron-doped cuprates due to spin fluctuations
扩展我们以前的研究,我们提出的掺杂,动量,频率和温度依赖性的扭结状变化的准粒子速度从耦合到自旋波动的结果。在波节方向上,正常态和超导态都有扭结,而在波腹方向上,由于超导能隙的打开,扭结只发生在$T_c$以下。一个明显的扭结是只得到空穴掺杂,但不为电子掺杂的铜酸盐,是典型的不同预期由于电子-声子相互作用。我们进一步证明,扭结结构是密切相关的非弹性中子散射中看到的共振峰。我们的研究结果表明,在其他非传统的超导体,如${Sr}_2{RuO}_4$类似的效果。
2003-02-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-energy kink in high-temperature superconductors
在传统金属中,电子-声子耦合或电子之间的声子介导的相互作用长期以来一直被认为是导致超导性的配对相互作用。这种相互作用的强度基本上决定了超导转变温度TC。电子-声子耦合的一种表现是电子色散在与声子相关的能量标度下的质量重整化。这种重整化在光电发射实验中是直接可观察到的。与此相反,在铜氧化物高温超导体的配对机制上仍然很少有共识。最近在铜酸盐中观察到类似的重整化效应,这给人们带来了最终解决高温超导机制的希望。重点一直在低能量重整化和相关的“扭结”在分散在50毫电子伏左右。然而,在该能量标度下,存在多个候选者,包括声子分支、自旋涨落谱中的结构以及超导能隙本身,使得难以唯一识别导致扭结的激发。在这里,我们表明,在~50 meV的低能量重整化只是一个小的组成部分,总重整化,其中大部分发生在一个数量级更高的能量(~350 meV)。这种高能扭折对铜氧化物物理提出了新的挑战。它在超导电性中的作用以及与低能扭结的关系仍有待确定。
2006-10-10 cond-mat.supr-con
Crossover from inelastic magnetic scattering of Cooper pairs to spin-wave dispersion produces low-energy kink in cuprates
我们提出了基于GW的自能计算的状态下共存的自旋密度波和d波超导在一系列的铜氧化物超导体。在这些系统中,自旋共振谱呈现典型的“沙漏”形式,其向上和向下的色散分支分别来自带隙的自旋波和库珀对的磁散射。我们发现,这两个不同的色散特性之间的交叉导致的准粒子自能的斜率突变,因此低能量扭结开始在单粒子准粒子谱。计算的电子-玻色子耦合强度与实验数据吻合良好,作为温度,掺杂和材料的函数。结果表明,在低能扭折区附近,电子关联主导了铜氧化物的准粒子谱,表明声子在该能量范围内的作用相对较小.
2012-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of electron-phonon coupling in the ARPES spectra of the tri-layer cuprate Bi$_2$Sr$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_{10+δ}$
角分辨光电子能谱使用可调谐的低能量光子,使我们能够研究准粒子(QP)的内部和外部的CuO 2平面(IP和OP)分别在三层铜酸盐Bi $_2$ Sr $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{10+δ}$(Bi 2223)的色散。OP带的扭结能量为$\sim$ 70 meV,如在各种高$T_c$铜酸盐中所观察到的,而IP带的扭结能量在超导(SC)状态下高达100 meV。这种大的扭结能量归因于$\sim$ 35 meV屈曲模式加上IP的大($\sim$ 60 meV)SC间隙。IP带还显示出在SC状态下在70 meV处的弱扭结特征。后者的功能可以解释为70 meV的半呼吸模式或由$\sim$ 35 meV的屈曲声子模式加上$\sim$ 40 meV SC的OP间隙,如果涉及层间散射的QP。
2012-08-31 cond-mat.supr-con
Nature of the Nodal Kink in Angle-Resolved Photoemission Spectra of Cuprate Superconductors
本文从理论上再现了超导铜氧化物角分辨光电子能谱节方向上普遍存在的扭折现象的实验结果。我们的模型是建立在Migdal-Eliashberg理论的声子耦合方案内的电子自能。根据这种微扰方法,裸带色散能量的电子-声子耦合参数$λ$的数值评估允许一个统一的描述的介质-扭结效应。我们的研究表明,$λ$和技术上定义的质量增强参数$λ^{*}$之间的区别是相关的数据的定量描述,以及有意义的解释以前的研究。对于不同的样品和不同的掺杂水平,理论和实验之间已经取得了显着的一致性。在LSCO、Bi 2212和过掺杂Y123的情况下覆盖了全部能谱。在欠掺杂Y123的情况下,该模型适用于低能区(接近费米能级)。
2009-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From Cooper-pair glass to unconventional superconductivity: a unified approach to cuprates and pnictides
我们报告了一个微观模型,其中非常规的超导出现从一个非相干的“库珀对玻璃”状态。在对-对相互作用的驱动下,一种新型的准玻色相变正在发生。这种相互作用导致了准粒子与激发对态或“超准粒子”的非常规耦合,这种耦合具有非延迟的能量依赖性能隙。该模型定量地描述了准粒子激发光谱的铜酸盐和pnictides,包括普遍的“峰-谷-峰”签名,并为pseudogap阶段以上$T_c$。结果表明,瞬时对-对相互作用可以解释SC凝聚,而不存在集体模。
2016-12-09 cond-mat.supr-con
Importance of the Electron-Phonon Interaction with the Forward Scattering Peak for Superconducting Pairing in Cuprates
讨论了与ARPES、隧道效应、光学和中子散射测量有关的基本实验事实。这些结果为高温超导铜酸盐的电子-声子相互作用(EPI)在配对机制中的相关性提供了证据。基于t-J模型中的1/N展开方法,讨论了强关联及其对EPI影响的可控理论。强关联使EPI和其它电荷涨落性质(通过引入杂质散射)重整化,在有效相互作用中出现前向散射峰(FSP)。HTSC铜酸盐EPI中的发音FSP调和了许多令人困惑的结果。EPI与FSP的理论给出了s-和d-波配对通道中的耦合在最佳空穴掺杂附近和之下具有相同的量值。铜酸盐中杂质散射势中的FSP对d波配对的稳定性有重要影响。用这个理论解释了超导态中的ARPES扭折、节点和反节点的同位素效应以及弹性杂质散射的坍缩。这也解释了为什么在超导态下结扭不发生位移,而反结扭位移了最大超导能隙。在EPI的FSP系统中,除了经典的相位涨落外,还存在库珀对的内部涨落,对赝能隙产生额外的贡献。
2006-06-02 cond-mat.supr-con
Photoemission kinks and phonons in cuprates
高Tc超导的可能机制之一是玻色子的帮助下的库珀配对,这改变了光电子能谱所观察到的电子色散的斜率。Giustino等人计算发现,在高温超导体La 1.85 Sr 0.15 CuO 4中,晶格振动(声子)对光电发射光谱的影响可以忽略不计,并得出结论,声子不起重要作用。我们表明,Giustino等人的计算未能再现实验中观察到的重要声子的电子-声子耦合的巨大影响。因此,人们会期望这些计算同样无法解释电子-声子耦合对电子色散的作用。
2008-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An Isotopic Fingerprint of Electron-Phonon Coupling in High-Tc Cuprates
角分辨光电子能谱与低能量可调光子沿节点方向的氧同位素取代Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 + δ揭示了一个明显的氧同位素位移附近的电子-玻色子耦合的电子色散“扭结”。扭结位移的大小(几个meV)和方向是预期的,由于测量的声子频率的同位素位移,这也与理论预期一致。这表明声子作为主导参与者的参与,以及精确定位最相关的声子分支。
2008-08-09 cond-mat.supr-con
Kinks and waterfalls as signatures of competing order in angle-resolved photoemission spectra of La_{2-x}Sr_xCuO_4
我们发现,所谓的扭结和瀑布观察到的角度分辨光电子能谱的La 2-xSrxCuO 4,一个原型的高Tc超导铜酸盐,从耦合的准粒子与两个不同的近临界集体模式有限的特征波矢量,典型的附近的条纹不稳定的电荷和自旋波动。声子类电荷和自旋集体模式都需要考虑扭结准粒子色散。这澄清了长期存在的问题是否扭结是由于声子或自旋波和玻色子介质的性质的电子-电子有效的相互作用在La 2-xSrxCuO 4。
2012-06-15 cond-mat.supr-con
Vortex-Glass Melting Transition and Scaling Behavior in the Cuprate Superconductor Nd2-xCexCuOy at Low Temperatures
本文研究了Nd_(2-x)CexCuO_y(NCCO)超导体在低温(T < 4.4 K)和中等至高磁场(3 T < B < 5 T)下的涡旋玻璃转变。NCCO为6 T)。我们使用涡旋玻璃理论分析了我们的数据,发现在这个温度范围内的电流-电压特性的一个很好的标度行为。临界指数已被计算,并进行了比较,为NCCO和其他材料的结果的几个可用的调查。此外,我们还确定了低温下的熔点线,并将其与现有文献数据进行了比较。这样,我们就可以画出这种材料的混合态相图的全貌。有关相图的知识是至关重要的高Tc铜酸盐在混合状态下的输运性质的理解。发现对于NCCO,即使在4.2K以下,热涨落也起着重要作用。这可能是由于该材料的相对高的各向异性。为了克服实验温度范围的限制,并获得T > 4.4K的熔化线,提出了一种外推方法。在熔化线的外推部分的扭结被发现,并解释在温度T > 6 K的临界指数的普适性损失。
2001-04-26 cond-mat.supr-con
Through a Lattice Darkly -- Shedding Light on Electron-Phonon Coupling in the High T$_c$ Cuprates
电子-声子耦合在传统BCS超导中扮演着核心角色,但在高温超导铜氧化物的相图中却扮演着更为微妙的角色。铜氧化物的复杂性增加,可能有许多竞争相,包括电荷,自旋,轨道和晶格有序,使得梳理出任何独特的现象具有挑战性。在这篇综述中,我们提出了我们的工作,利用角分辨光电子能谱(ARPES),探讨的作用,晶格及其对价带电子结构的铜酸盐。我们提供了一个介绍的ARPES技术和它的独特能力,探测玻色子重整化(或“扭结”)的影响,近E $_F$能带结构。我们的调查开始与无处不在的节点铜酸盐扭结导致的方式同位素取代已经摆脱了一个关键的新视角的作用和强度的电子-声子耦合的建立。我们继续与最近发表的工作之间的连接声子色散与非弹性X-射线散射(IXS)和扭折的位置观察到的ARPES节点附近。最后,我们提出了最近和正在进行的ARPES工作,研究如何通过化学压力诱导应变提供了一个潜在的有前途的途径,了解更广泛的作用,晶格的超导相和更大的铜酸盐相图。
2010-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cold-spots and glassy nematicity in underdoped cuprates
现在有大量的直接实验证据表明,在欠掺杂的铜氧化物高温超导体中存在各种形式的(短程)电荷有序,并且在单粒子光谱函数的结构中存在双端-反节二分法的光谱特征。在这种情况下,我们分析了Bogoliubov准粒子谱在超导玻璃。费米表面上超导“节点”和超导“冷点”的重合自然解释了测量的光谱函数(从角分辨光电发射)和局域态密度(从扫描隧道显微镜)的许多最显著的特征。
2016-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The origin of hour-glass magnetic dispersion in underdoped cuprate superconductors
在目前的工作中,我们解释了沙漏磁分散在欠掺杂的铜酸盐。色散是由Lifshitz型磁临界引起的。超导性也起作用,但作用是次要的。我们列出了与沙漏有关的六个主要实验观察结果,并对它们进行了解释。该理论提供了一个统一的图片在各种铜酸盐家庭,包括“沙漏”和“酒杯”分散和紧急静态无公度秩序的磁激发的演变。我们提出了Lifshitz自旋液体“指纹”求和规则,并表明最新的数据证实了求和规则的有效性。
2019-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Diagonal stripes in the spin glass phase of cuprates
本文在非限制Gutzwiller近似下研究了铜酸镧自旋玻璃相的对角无公度自旋散射起源于条纹形成的可能性。与金属相类似,两种类型的对角线条纹结构似乎是稳定的:(a)以位点为中心的织构,其沿着条纹每个位点具有一个孔,以及(b)铁磁阶梯结构,其是与金属相中的键中心条纹等效的对角线,并且平均每个条纹位点具有3/4个孔的填充。我们给出了一个详细的分析,这两个对角线纹理的稳定性与垂直的。
2009-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three interaction energy scales in single-layer high-T$_C$ cuprate HgBa$_2$CuO$_{4+δ}$
层状铜酸盐超导体具有最高的环境压力超导转变温度(T $_C$),经过三十多年的非凡研究活动,继续提出艰巨的科学挑战。一个主要的实验障碍是区分普遍现象和依赖材料或技术的现象。角分辨光电子能谱(ARPES)测量动量相关的单粒子电子激发,并已在努力确定各向异性的动量空间性质的铜氧化物的无价的。HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$(Hg 1201)是一种单层CuO $_2$铜酸盐,具有特别高的最佳T $_C$和简单的晶体结构;然而,ARPES关于该模型系统的电子性质的信息很少。在这里,我们提出了一个ARPES研究掺杂,温度和动量依赖系统的近节色散异常Hg 1201。这些数据揭示了一个层次的三个不同的能量尺度-一个子间隙低能量扭结,一个中等能量扭结附近的55毫电子伏,和一个峰谷驼峰结构。前两个特征分别归因于电子与Ba衍生的光学声子和面内键伸缩声子的耦合。节点的峰,倾角,驼峰结构似乎有一个共同的掺杂依赖在几个单层铜氧化物,并解释为在节点的赝能隙物理的表现。这些结果建立了几个普遍的现象,无论是在连接多个实验技术的单一材料,并在连接可比的光谱特征在多个结构相似的铜酸盐。
2020-05-14 cond-mat.supr-con
Anisotropic dressing of electrons in electron-doped cuprate superconductors
最近的实验揭示了一个显着的可能性,没有电子和空穴掺杂的铜酸盐超导体的相图之间的差异,而这样一个方面也应该反映在电子的敷料。本文从动能驱动的超导理论出发,研究了电子掺杂铜氧化物超导体的相图和电子各向异性修整的奇异特性。结果表明,尽管电子掺杂侧的最佳Tc远小于空穴掺杂侧的最佳Tc,但电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物超导体在超导穹顶的掺杂范围内彼此相似,表明电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物超导体的相图之间不存在差异.特别地,由于强电子与强色散自旋激发的耦合,电子的各向异性修整导致电子费米面被截断,形成以节区为中心的不连续费米弧。与此同时,准粒子激发谱的峰-谷-峰结构中的谷与准粒子散射率中的相应峰直接相关,而色散扭折总是伴随着总自能中的相应拐点,如空穴掺杂对应物中的峰-谷-峰结构中的谷和色散扭折。理论还预言,正常和反常自能都具有明显的低能峰结构。
2021-01-09 cond-mat.supr-con
"Kinks", Nodal Bilayer Splitting and Interband Scattering in YBCO
我们采用新一代的ARPES方法研究最广泛的铜氧化物超导体YBCO。考虑到节点的方向,我们发现显着的重整化效应被称为“扭结”在准粒子的色散和散射率,双层分裂和证据强带间散射-所有的特性功能的节点准粒子检测BSCCO较早。典型的能量尺度和掺杂的依赖性的“扭结”清楚地指出,它们的密切关系与自旋1共振中看到的中子散射实验。我们的研究结果强烈地表明了双层超导铜氧化物中电子动力学的普遍性和自旋涨落在沿节方向的准粒子形成中的主导作用。
2005-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Renormalization of electrons in bilayer cuprate superconductors
本文在动能驱动的超导电性下研究了双层铜氧化物超导体中电子重整化的特征。结果表明,准粒子激发光谱分裂成其键合和反键的组件,由于双层耦合的存在下,与每个组件是独立的。然而,在欠掺杂和最佳掺杂制度,虽然成键和反键电子费米表面(EFS)的轮廓来自成键和反键层被截断,形成成键和反键费米弧,几乎所有的光谱权重的成键和反键费米弧减少到成键和反键费米弧的尖端,在这种情况下,这与成键和反键热点相一致。这些热点由散射波矢量${\bf q}_{i} $连接构成一个八重散射模型,然后通过ARPES谱强度的自相关结果证实了散射波矢量${\bf q}_{i}$对准粒子散射过程的增强作用.此外,峰-谷-峰(PDH)结构的准粒子激发光谱的每个组件开发沿相应的EFS是直接相关的准粒子散射率的峰结构,除了在热点周围,其中的PDH结构主要是由双层耦合引起的。尽管准粒子色散中的扭结在EFS周围都存在,但当动量从节点向波腹移动时,扭结能量平滑地减小,而色散扭结变得更加明显,特别是在靠近波腹的切口附近,发展成准粒子激发谱的快速分散的高能部分与较慢分散的低能部分的分离。
2020-04-02 cond-mat.supr-con
A Novel Dielectric Anomaly in Cuprates and Nickelates: Signature of an Electronic Glassy State
空穴掺杂绝缘体La_{2} Cu_{1-x} Li_{x} O_{4}和La_{2-x} Sr_{x} NiO_{4}的低频介电响应在高温下表现出大的介电常数ε ′},在材料依赖的低温下表现出100倍的阶跃式下降T_{f}。T_{f}随频率增加,介电响应在Cole-Cole图中显示出普遍的缩放,这表明在铜酸盐和镍酸盐中都实现了电荷玻璃态。
2004-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Remarks on the Order Parameter of the Cuprate High Temperature Superconductors
为了确定铜氧化物高温超导体的序参量,对大量的光谱数据进行了回顾。ASJ,INS,B2g拉曼光谱,光学数据,NIS“dips”,ARPES“dips”和ARPES“kicks”都显示出相同的激发能(OP95系统为40 meV),与超导转变温度成正比,因此,它与序参量一致。
2009-11-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spin Glass Behavior in the Ru-1222 and Ru-1212 rutheno-cuprate families: a comparative study
交流磁化率和直流磁化强度的测量提供了多晶RuSr_2Ln_(1.5)Ce_(0.5)Cu_2 O_(10-x)(LnRu-1222,Ln = Y,Ho和Dy)存在自旋玻璃相的有力证据。在低磁场条件下,对所有LnRu-1222样品都观察到了自旋玻璃转变的指纹,即交流磁化率与T测量值的频率依赖性尖点。在低至500 Oe的磁场中交流磁化率测量中尖点的强烈抑制,以及热剩磁(TRM)和等温剩磁(ERM)测量结果也证明了自旋玻璃行为。通过将这些结果与YRu-1212样品上的测量结果进行比较,我们得出结论,玻璃态行为是Ru-1222相的特征,对于所研究的YRu-1212样品没有观察到。我们认为,自旋玻璃转变只发生在Ru-1222相可能是由于大量的氧空位存在于这些化合物。
2003-05-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Strange metal from spin fluctuations in a cuprate superconductor
该研究针对铜氧化物超导体的奇异金属相,利用80T以上强磁场探究场致自旋玻璃态的影响,发现磁阻增强、类绝缘电阻率上翘等现象,证明奇异金属输运由低温持续的磁涨落调控。
2024-12-04 cond-mat.supr-con
Electron-phonon interaction in cuprate-oxide superconductors
我们提出了一种新的电子-声子相互作用所产生的超交换相互作用的声子调制。它被自旋和超导涨落所增强,这主要是由于超交换相互作用而产生的。它必须负责的声子和扭结的准粒子的色散关系的软化。然而,超交换作用必须是形成库珀对的主要原因。
2003-12-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An Intrinsic Bond-Centered Electronic Glass with Unidirectional Domains in Underdoped Cuprates
从铜酸盐的CuO 2平面去除电子改变了电子相关性,足以产生高温超导性。与这些变化相关联的是从绝缘体的高能量状态到低能量的光谱权重转移。理论上,这些应该是可检测的,因为电子注入和提取的隧穿速率之间的不平衡-隧穿不对称性。我们介绍了原子分辨率的隧道不对称成像,发现几乎相同的现象,在两个轻空穴掺杂的铜酸盐:Ca1.88Na0.12CuO2Cl2和Bi2Sr2Dy0.2Ca0.8Cu2O8+d。隧穿不对称性的强烈空间变化主要发生在平面氧位点;它们的空间排列形成了以Cu-O-Cu键为中心的电子图案,没有长程序,但具有4a 0宽的单向电子域分散在整个区域(a0:Cu-O-Cu距离)。新兴的图片,然后是一个部分的空穴本地化内的本征电子玻璃演变,在较高的空穴密度,到完全离域和最高温度超导。
2007-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Theory of Electron-Phonon Interactions in High Temperature Superconductors
在最佳掺杂的铜氧化物高温超导体(HTSC)的光电子能谱(ARPES)中观察到的声子扭结中存在较大的同位素效应,但它们与具有强电子-声子相互作用的近自由电子金属的预期声子扭结有很大不同(Gweon et al. 2004)。这些差异,以及红外光谱中的许多其他异常,似乎表明其他粒子(如磁振子)必须有助于高温超导。在这里,我们使用拓扑(非哈密顿)的方法来讨论的数据,强调纳米级的相分离和附近的费米能量,空间上钉扎到一个自组织的非线性掺杂剂阵列的量子双稳态的窄带的重要性。拓扑离散,非连续,非微扰的方法以前解释了HTSC相图的形式,而不涉及详细的微观假设,他们是特别有用的存在下,强烈的纳米级的障碍。这些方法也解释了“奇迹”的一个理想的近自由电子声子扭结在明确定义的节点准粒子状态在LSCO在金属-绝缘体过渡。最后,在不同的铜酸盐的扭结能量和费米速度的普遍性是这些材料的边缘弹性性质的结果,特别是均衡的CuO 2平面的字符。
2004-08-02 cond-mat.supr-con
Measurement of low energy charge correlations in underdoped spin-glass La-based cuprates using impedance spectroscopy
本文报道了轻掺Li和Sr的La_2CuO_4的电荷动力学,在20~500kHz和25mK范围内的交流阻抗谱测量结果表明,La_2CuO_4的低能电荷动力学随温度的降低而减慢。这两个系统都对化学计量非常敏感。在Sr替代的情况下,其在较高的载流子浓度下演变成高温超导体,在赝隙掺杂制度中的基态是空间分离的动态电荷域之一。载流子在比它们的自旋对应物低得多的温度下减慢,并且动力学对结晶方向特别敏感。这与Li掺杂的情况形成对比。
2008-06-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Low-Temperature Phenomenology of Gap Inhomogeneity in the Cuprate Superconductors: High-Energy Granularity, Low-Energy Homogeneity, and Spectral Kinks
本文通过大规模模拟研究了铜氧化物超导体中不均匀$d$波序参量的长度尺度效应,发现当不均匀性尺度与相干长度相当时会出现低能均匀而高能不均匀的二分现象及谱扭折。
2025-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High energy kink in the single particle spectra of the two-dimensional Hubbard model
采用动态团簇量子Monte Carlo计算,我们发现一维哈伯德模型的单粒子谱权A(k,w)在准粒子色散中表现出一个高能量的扭结,随后是一个陡峭的宽峰色散,类似于最近报道的铜酸盐的ARPES结果。基于Monte Carlo模拟结果与将准粒子与自旋涨落耦合的简单计算结果的一致性,我们得出结论:哈伯德模型谱中的扭折和宽谱特征是由于高能自旋涨落阻尼散射所致。
2007-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Analysis of the elementary excitations in high-T_c cuprates: explanation of the new energy scale observed by ARPES
利用Hubbard哈密顿量,我们分析了高温$_c$超导体中由自旋涨落耦合产生的元激发的能量和动量依赖性。作为自能$Σ({\bf k}, ω)$的能量依赖性的结果,在最近的ARPES实验中,在解释“扭结”的谱密度中出现特征。我们目前的结果的频谱密度$A({\bf k}, ω)$从Im $Σ({\bf k}, ω)\propto ω$到Im $Σ({\bf k}, ω)\propto ω^2$的交叉,超导的反馈上的激发,和超导序参量$Δ({\bf k}, ω)$。这些结果也涉及到非弹性中子散射和隧道实验和重要的光的基本成分的理论中的铜酸盐激发必须包含。
2001-09-04 cond-mat.supr-con
Strong Influence of Phonons on the Electron Dynamics of Bi2212
角分辨光电子能谱学中色散峰的速度突变,即所谓的“扭结”,是高温超导铜氧化物的一个显著特征。目前,扭结的起源正在争论不休,但尚未达成共识。在这里,我们提出了一个研究的扭结结构的动量演化从节点区域向反节点区域,最佳掺杂的Bi 2212样品。我们发现,所观察到的温度依赖性的扭结结构在这两个地区的动量空间是一致的情况下,声子的扭结贡献很大。
2004-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Analysis of the spectral function of Nd1.85Ce0.15CuO4, obtained by angle resolved photoemission spectroscopy
用角分辨光电子能谱(ARPES)测量了Nd(2-x)Ce(x)CuO(4)的电子掺杂高温超导铜氧化物(HTSC)样品(x = 0.155时接近最佳掺杂)。我们报告的重整化功能的自能(“扭结”)在带色散在50 - 60毫电子伏目前在节点和反节点削减整个费米表面。具体地说,虽然以前只在波腹区域看到扭结,但现在在波节区域也观察到了扭结,这让人想起在空穴掺杂的铜氧化物中观察到的情况。
2008-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-phonon interaction enhanced by antiferromagnetic and superconducting fluctuations in cuprate oxide superconductors
在近藤晶格的理论框架下,研究了声子对超交换相互作用的调制所引起的电子-声子相互作用。它与铜氧化物超导体中的强关联电子液体有关,该超导体位于Mott-Hubbard金属-绝缘体转变附近。它被反铁磁和超导涨落所增强,这些涨落主要是由于超交换相互作用而产生的。当电子-声子相互作用的增强足够大时,它可以解释铜氧化物超导体中准粒子色散中声子的软化和扭结。然而,超交换相互作用本身必须主要负责库珀对的形成。
2004-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Selfconsistent gauge-invariant theory of in-plane infrared response of high-Tc cuprate superconductors involving spin fluctuations
我们报告的结果,我们的理论研究的高Tc铜氧化物超导体的平面内红外电导率的模型,其中带电平面准粒子耦合到自旋波动。计算包括准粒子的重整化和相应的电流-电流顶点函数的修正(顶点修正),这确保了理论的规范不变性和系统中的局域电荷守恒。顶点修正的结合导致在有限频率下的总带内光谱权重(SW)的增加,SW从远红外到中红外的转移,超导冷凝物的SW的显著减少,以及逆散射率1/τ的超导态谱中的特征特征的放大。我们还讨论了自洽的作用,并提出了一个新的解释发生在实验低温光谱的1/τ约1000 cm ^{-1}的扭结。
2007-09-13 cond-mat.supr-con
The Phase Diagram of High-Tc Cuprates
本文从综合理论视角研究了空穴掺杂高Tc铜氧化物相图,导出各相转变线解析式并与实验数据高度吻合,揭示了超导与自旋玻璃相机制的互补性。
2024-08-27 cond-mat.supr-con
Visualization and manipulation of four-leaf clover-shaped electronic state in cuprate
本研究首次在铜氧化物中发现低能态四叶草形电子态,并利用原位扫描隧道显微镜探针实现其实时电场操控,揭示了该新型电子态在高温超导中的可调性与对配对前驱态理解的重要意义。
2025-06-26 cond-mat.supr-con
Doping Evolution of Nodal Band Renormalization in Bi2Sr2CuO6+d Superconductor Revealed by Laser-Based Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
用高分辨激光角分辨光电子能谱测量了Bi_2Sr_2CuO_(6 +d)超导体,覆盖了从重欠掺杂到重过掺杂的宽掺杂范围。在节色散中识别出两个明显的能量尺度:一个是众所周知的50-80 meV高能扭折,另一个是<10 meV低能扭折。高能扭折的能量尺度随着掺杂量的增加而单调增加,并表现出较弱的温度依赖性,而低能扭折则表现出非单调的掺杂依赖性,其耦合强度在低于Tc时急剧增强。这些系统的研究,这两个能量尺度的掺杂和温度依赖性有利于电子-声子相互作用的起源。指出了电子-声子耦合对理解高温铜氧化物超导体的物理性质和超导机制的重要性。
2013-05-27 cond-mat.supr-con
On the Doping and Temperature Dependence of the Mass Enhancement Observed in the Cuprate Bi2212
高分辨率的光电能谱被用来研究铜氧化物超导体Bi 2212的电子结构,作为空穴掺杂和温度的函数。在超导态的节方向上的带色散中观察到的扭结与中子散射中观察到的共振模式的耦合有关。从所测量的自能量的实部,可以提取耦合常数,其在欠掺杂区域中最大,然后连续减小到过掺杂区域。
2001-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Broken relationship between superconducting pairing interaction and electronic dispersion kinks in LSCO
氧化铜超导体中的电子能带色散在70 meV左右有扭结,这通常归因于电子与玻色子模式的耦合。对过掺杂铜氧化物高温超导体进行了角分辨光电子能谱(ARPES)实验,研究了超导转变温度与电子-玻色子模耦合之间的关系。值得注意的是,扭结仍然很强的掺杂相图的重掺杂区域的LSCO,甚至当超导性完全消失。这个意想不到的观察结果与传统的超导图像不一致,传统的超导图像是由导致扭结的尖锐玻色子模式介导的。因此,配对可能源于其他东西,例如与非常宽的电子光谱的相互作用或来自没有配对胶的非常规机制。
2013-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-energy kink in the nodal dispersion of copper-oxide superconductors: Insights from Dynamical Mean Field Theory
受铜氧化物高温超导体中的观察的启发,我们研究了在具有强电子排斥的系统中,由于与声子的耦合,电子色散中出现的扭结。利用数值重整化群作为杂质求解器,研究了动力学平均场论(DMFT)中附加Holstein型电子-声子耦合的哈伯德模型.顺磁DMFT解决方案中存在的大的排斥显示扭结只有大值的电子-声子耦合$λ$或大的掺杂,与传统的电子-声子理论,这样的扭结的位置可以被转移到能量大于重整化声子频率$ω_0^r$。当包括反铁磁相关,我们发现一个更强的电子-声子相互作用的电子色散的影响,由于合作效应和可见的扭结在$ω_0^r$,即使是较小的$λ$。我们的研究结果提供了一个方案的扭结位置增加掺杂,这可能与最近的光电发射实验Bi基铜酸盐。
2010-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Manifestation of the magnetic resonance mode in the nodal quasiparticle lifetime in superconducting cuprates
研究结准粒子在超导铜氧化物的光电发射与高度提高的动量分辨率,我们表明,一个新的“扭结”的散射率的功能是一个关键,揭示这些化合物中的电子关联的性质。我们的数据提供的证据表明,主要的掺杂独立的贡献的散射可以很好地理解在传统的费米液体模型,而额外的掺杂依赖的贡献有一个磁性的起源。这使人们对声子介导的配对机制在高温超导体中的适用性产生了怀疑。
2004-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dichotomy in Low- and High-energy Band Renormalizations in Trilayer Nickelate $La_{4}Ni_{3}O_{10}$: a Comparison with Cuprates
本研究结合高分辨率角分辨光电子能谱与理论计算,发现三层镍酸盐超导体$La_{4}Ni_{3}O_{10}$的能带重整化存在高低能二分性,凸显其与铜酸盐超导体的差异及强电子关联的作用。
2025-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of strong correlation in the recent ARPES experiments for cuprate superconductors
受最近铜氧化物光电子能谱实验的启发,对强关联超导态的低激发进行了数值研究。据观察,沿节点方向,这些低洼的单粒子激发表现出线性的动量依赖性的范围很广的激发能,因此,他们不提出一个扭结状的结构。节点费米速度$v_{\rm F}$,以及其他可观的,直接从计算的色散系统地评估,他们被发现比较好与实验。有人认为,$v_{\rm F}$的参数依赖性定量解释了一个简单的图片的重整化费米速度。
2004-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong interaction between electrons and collective excitations in multiband superconductor MgB2
我们利用可调谐激光ARPES研究了原型多带BCS超导体MgB_2的电子性质。我们的数据揭示了一个强大的重正化的色散(扭结)在~65毫电子伏,这是由电子耦合到E2 g声子模式。与铜酸盐相比,MgB 2中的65 MeV扭结在Tc上没有显著变化。更有趣的是,我们观察到强耦合到第二个,较低的能量集体模式在结合能为10毫电子伏。这种激发在Tc以上消失,很可能是难以捉摸的Leggett模式的特征。
2015-03-24 cond-mat.supr-con