电子态及其相关的临界涨落已经成为各种非常规超导体中超导配对的潜在候选者。然而，在大多数材料中，它们与其他磁有序相的共存对确定它们的重要性提出了重大挑战。在这里，通过结合化学和流体静力学的物理压力在FeSe $_{0.89}$ S $_{0.11}$，我们提供了一个独特的访问一个干净的量子相变的情况下的远程磁秩序。我们发现在超导相变附近，高温下电阻率的非费米液体行为在最低温度下演变为费米液体行为。从高磁场中的量子振荡，我们跟踪费米面和电子关联的演化作为施加压力的函数。我们检测实验的Lifshitz过渡，分离两个不同的超导区域：一个新兴的电子相位与一个小的费米面和强电子相关性和其他一个大的费米面和弱相关性，促进嵌套和稳定的磁有序相在高压下。质量发散的缺乏表明临界涨落被晶格的强耦合淬灭。这表明在没有磁序的情况下，超导性在量子相变时不会增强。
英文摘要：
The nematic electronic state and its associated nematic critical fluctuations have emerged as potential candidates for superconducting pairing in various unconventional superconductors. However, in most materials their coexistence with other magnetically-ordered phases poses significant challenges in establishing their importance. Here, by combining chemical and hydrostatic physical pressure in FeSe$_{0.89}$S$_{0.11}$, we provide a unique access to a clean nematic quantum phase transition in the absence of a long-range magnetic order. We find that in the proximity of the nematic phase transition, there is an unusual non-Fermi liquid behavior in resistivity at high temperatures that evolves into a Fermi liquid behaviour at the lowest temperatures. From quantum oscillations in high magnetic fields, we trace the evolution of the Fermi surface and electronic correlations as a function of applied pressure. We detect experimentally a Lifshitz transition that separates two distinct superconducting regions: one emerging from the nematic electronic phase with a small Fermi surface and strong electronic correlations and the other one with a large Fermi surface and weak correlations that promotes nesting and stabilization of a magnetically-ordered phase at high pressures. The lack of mass divergence suggests that the nematic critical fluctuations are quenched by the strong coupling to the lattice. This establishes that superconductivity is not enhanced at the nematic quantum phase transition in the absence of magnetic order.
Pure nematic quantum critical point accompanied by a superconducting dome
当物质的破缺相被抑制到绝对零度的量子临界点（QCP）时，量子力学波动就会激增。这种涨落可能导致非常规的超导性，正如在相关材料中经常在磁性QCP附近发现的超导圆顶所证明的那样。然而，目前还不清楚这种超导机制是否适用于电子自旋相的QCP，其特征是旋转对称性破缺。在这里，我们证明了从系统的弹性电阻率测量，SiO_2 FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$具有电子SiO_2 QCP显示发散的SiO_2敏感性。这一发现建立了两个在FeSe为基础的超导体与对比伴随的相图的双QCP。在FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$中，超导圆顶以QCP为中心，而FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$没有表现出与QCP相关的超导电性增强。我们发现，这种差异是有关的相对强度的自旋和自旋涨落。我们在FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$中的结果首次支持了超导圆顶与纯超导QCP的联系。
Compatible Instability: Gauge Constraints of Elasticity Inherited by Electronic Nematic Criticality
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；The Grainger College of Engineering, University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格兰杰工程学院）；Anthony J. Leggett Institute for Condensed Matter Theory, The Grainger College of Engineering, University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校格兰杰工程学院安东尼·J·利格特凝聚态理论研究所）
Decoupled nematic and magnetic criticality in FeSe$_{1-x}$S$_{x}$
相关金属中的电子向列性经常伴随着另一种不稳定性，如磁性。因此，问题仍然是向列性是否可以单独驱动非常规超导性或异常（量子临界）输运在这样的系统。在FeSe中，向列性孤立出现，为解决这一问题提供了独特的机会。然而，迄今为止的研究证明是不确定的;虽然在硫取代后观察到了磁临界的特征，但它们似乎在压力下由于出现的磁性而被淬灭。在这里，我们研究的温度和压力依赖的低温电阻率的FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$晶体在$x$值刚刚超过量子临界点。两个不同的组件的电阻率被揭示;一个其幅度下降，随着压力的增加和一个增长后，在更高的压力接近磁状态。这些研究结果表明，在FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$中的电子涨落和磁临界涨落是完全解耦的，与其他铁基超导体形成鲜明对比，并且电子涨落单独可能是在环境压力下在FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$中发现的量子临界性的输运特征的原因。
Dome of magnetic order inside the nematic phase of sulfur-substituted FeSe under pressure
研究了硫取代Fe（Se $_{1-x}$ S $_{x}$）的结构、磁性和超导转变以及超导上临界场的压力依赖性。电阻测量进行单晶体上的三个取代水平（$x$ =0.043，0.096，0.12）下的静水压力高达1.8 GPa和磁场高达9 T，并与纯FeSe的数据进行比较。我们的结果说明了化学和物理压力对Fe（Se $_{1-x}$ S $_{x}$）的影响。随着硫含量的增加，低压区的磁有序被强烈抑制到相图中的一个小的圆顶状区域。然而，$T_s$是少得多的抑制硫取代和$T_c$的Fe（Se $_{1-x}$ S $_{x}$）表现出类似的非单调压力依赖性与局部最大值和局部最小值存在于低压范围内的所有$x$。$T_c$中的局部最大值与$T_c$上方磁序的出现相一致。在这个压力下，上临界场的斜率突然减小。$T_c$的最小值与由$T_c$归一化的上临界场斜率的宽最大值相关。
Spin-Fluctuation-Driven Orbital Nematic Order in Ru-Oxides: Self-Consistent Vertex Correction Analysis for Two-Orbital Model
为了揭示Sr $_3$ Ru $_2$ O $_7$中“电子流体相”的起源，我们对（$d_{xz},d_{yz}$）轨道哈伯德模型进行了自洽顶点修正分析.结果表明，Aslamazov-Larkin型顶点修正导致自旋与轨道涨落之间的强耦合，对应于局域图中的Kugel-Khomskii自旋-轨道耦合.由于这一机制，在多轨道系统中，磁量子临界性诱导了具有$C_2$对称性的轨道有序，而在随机相位近似中，这一机制被忽略。本研究自然地解释了Sr $_3$、Ru $_2$ O $_7$和Fe基超导体中磁量子临界性与超导态之间的密切关系。
Hedgehog Spin-vortex Crystal Antiferromagnetic Quantum Criticality in CaK(Fe1-xNix)4As4 Revealed by NMR
在大多数铁基超导体（SC）中观察到两种有序态，即反铁磁性和向列性。与这些SC相反，新发现的SC CaK（Fe $_{1-x}$ Ni $_x$）$_4$ As $_4$显示出反铁磁（AFM）状态，称为刺猬自旋涡旋晶体结构，没有无序，为研究自旋涨落与SC之间的关系提供了机会，而没有任何自旋涨落的影响。我们对CaK（Fe $^{75}$ Ni $_x$）$_4$ As $_4$（0 $\le x\le$ 0.049）的核磁共振研究表明，CaK Fe $_4$ As $_4$位于接近隐藏的刺猬SVC AFM量子临界点（QCP）。在CaK（Fe $_{1-x}$ Ni $_x$）$_4$ As $_4$中没有向列性的磁性QCP突出了铁基SC中自旋涨落与超导电性的紧密联系。化学计量组成的优点也使得CaKFe $_4$ As $_4$成为进一步详细研究无无序效应的铁基SC中磁性QCP与超导性之间关系的理想平台。
Sign-reversal of the in-plane resistivity anisotropy in iron pnictides
电子驱动的晶体旋转对称性破缺（不涉及磁序）的概念在多个系统中找到了实验支持，从半导体异质结构和钌酸盐到铜酸盐和铁磷属元素化物超导体。在磷属元素化物BaFe $_{2}$ As $_{2}$中，在可以由外部应变控制的温度范围内，这样的“电子自旋态”出现在磁过渡圆顶之上。在这里，通过测量平面内的电阻率各向异性，我们探测这种材料的电子各向异性在整个超导/磁圆顶，其端点与最佳超导转变温度相一致。反直觉地，我们发现，与其他材料不同，BaFe $_{2}$ As $_{2}$中的电阻率各向异性改变了整个掺杂相图的符号，即使磁性，磁性和正交序参量的符号保持固定。这一行为可以用磁相的费米面重构和磁相的自旋涨落散射来解释。输运各向异性的独特行为揭示了铁磷属元素化物的正常态输运性质中磁散射的主要作用，表明磁性、向列性和非常规超导性之间存在密切联系。
Quantum critical point lying beneath the superconducting dome in iron-pnictides
量子临界点（QCP）是否位于超导穹顶之下一直是一个长期存在的问题，在许多非常规超导体中仍然没有解决，特别是铜酸盐，重费米子化合物和最近的铁磷属元素化物。QCP的存在可能提供一种理解的途径：它们异常的非费米液体性质的起源，非常规超导性和磁性或某种奇异秩序之间的微观共存，以及最终超导性本身的机制。等价取代的铁磷属元素化物BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$为量子临界性的研究提供了一个新的平台，为研究相图中电子性质的演化提供了一个独特的机会。最近在BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$中的实验首次提供了超导圆顶下存在二级量子相变的明确证据。
Electronic Nematicity Revealed by Torque Magnetometry in Iron Arsenide EuFe$_2$(As$_{1-x}$P$_x$)$_2$
电子向列相是一种电子取向的有序性，它打破了铁磷属元素化物超导体的旋转对称性。然而，这一阶段的掺杂依赖性的普遍性和它的关系，其他的破缺订单（如超导）在不同的家庭的铁pnictides，仍然是悬而未决的问题。本文用转矩磁法研究了EuFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$在不引入外压的情况下的转动对称破缺。发现在最佳掺杂下，超导相在结构转变上方增殖并持续进入超导状态，之后它变得不存在或非常弱，与BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$中观察到的行为形成鲜明对比。这些测量结果表明，在超导圆顶下，接近最佳掺杂的假定量子跃迁。
Nematic transition and highly two-dimensional superconductivity in BaTi$_2$Bi$_2$O revealed by $^{209}$Bi-nuclear magnetic resonance/nuclear quadrupole resonance measurements
在这篇快速通讯中，一组$^{209}$ Bi-核磁共振（NMR）/核四极共振（NQR）测量已经完成，从微观角度研究超导（SC）BaTi $_2$ Bi $_2$ O的物理性质。5~K时的NMR和NQR谱可以用非零的面内各向异性参数$η$再现，表明在Bi位处的面内四重对称性破缺而没有任何磁序，即，“电子竞技”。在SC状态下，核自旋-晶格弛豫速率除以温度，$1/T_1T$，不改变，甚至低于$T_{\rm c}$，而一个明确的SC过渡与抗磁信号观察。这一观察结果可归因于BaTi $_2$ Bi $_2$ O中的强二维性。通过比较BaTi $_2$ $Pn$ $_2$ O（$Pn$ = As，Sb，Bi）的NMR/NQR结果，发现BaTi $_2$ Bi $_2$ O与BaTi $_2$ Sb $_2$ O和BaTi $_2$ As $_2$ O的正常和SC性质有很大的不同，这可能解释了该体系中$T_{\rm c}$的双圆顶结构.
Quantum phase transition inside the superconducting dome of Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$ probed by optical magneto-sensing using NV-centers in diamond
虽然不寻常的正常状态属性，如电阻率的非费米液体行为，通常与强量子涨落有关，但它存在于超导圆顶内的证据要少得多。本文采用基于金刚石NV心的高灵敏度微创光学磁测量方法，研究了电子掺杂铁基超导体Ba（Fe $_{1-x}$ Co $_x$）$_2$ As $_2$中$T=0$的掺杂深度变化。发现了一个非单调的演化，在假定的磁性QPT附近有一个明显的峰，这一行为与以前在BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$化合物中所观察到的类似，尽管这两个体系之间存在显著的差异.而后者是一个非常干净的系统，显示节点超导性和一个单一的同时一级向列-磁过渡以上，甚至略低于，$T_c$，前者是一个明显更脏的系统，完全带隙的超导性和分裂的二级向列和磁过渡以上$T_c$。因此，我们的观察，这种独特的系统显示出非常相似的穿透深度峰，结合理论结果，一个QPT单独不能确保峰的存在，揭示了一个令人困惑的和似乎普遍的表现在铁pnictides的量子涨落。
Quantum critical nematic fluctuations and spin excitation anisotropy in iron pnictides
铁磷族化合物的量子临界性同时涉及到铁磁自由度和反铁磁自由度，但这两种涨落之间的关系还有待澄清。在这里，我们研究这个问题的存在下，一个小的外部单轴电位，这打破了$C_4$ -对称性的B $_{1g}$部门。我们建立了一个身份，连接自旋激发各向异性，这是在$\vec{Q}_1=\left(π,0\right)$和$\vec{Q}_2=\left(0,π\right)$的动态自旋磁化率的差异，与动态磁化率和静态磁化率。利用这个恒等式，我们引入了一个标度过程来确定量子临界区的动态极化率，并举例说明了最佳Ni掺杂BaFe $_2$ As $_2$ [Y. Song \textit{et al.}，Phys.Rev.B92，180504（2015）]。我们的研究结果的整体物理的铁基超导体的影响进行了讨论。
Elastoresistivity of heavily hole doped 122 iron pnictides superconductors
重空穴掺杂的铁磷属元素化物超导体的向列性仍有争议。在RbFe $_2$ As $_2$及其姊妹化合物中，发现了相当大的磁涨落，甚至是远离磁不稳定性的磁级。本文报道了一系列等价掺杂和电子掺杂的KFe $_2$ As $_2$晶体的系统弹性电阻研究。我们发现所有晶体沿[110]方向冷却时的弹性电阻是发散的。弹性电阻率的振幅发散，如果K被替换为更大的离子，或者如果该系统被推向一个Lifshitz过渡。然而，我们得出结论，他们都不一定表明一个独立的临界点。相反，增加的向列性可以与另一种电子临界性相关联。特别是，我们提出了一种机制，如何弹性电阻率增强在Lifshitz过渡。
Charge Transport in Ba$_{1-x}$Rb$_{x}$Fe$_{2}$As$_{2}$ Single Crystals
最近在重空穴掺杂的铁基超导体RbFe $_2$ As $_2$中的研究表明，出现了沿着Fe-As方向的新型电子向列性，45 $^\circ$从BaFe $_2$ As $_2$和相关材料中普遍存在的通常向列性旋转。这促使我们研究Ba $_{1-x}$ Rb $_{x}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$的物理性质，其细节仍在很大程度上未被探索。本文报道了在Rb浓度$0.14\le x \le 1.00$范围内，用高质量的单晶材料研究Ba $_{1-x}$ Rb $_{x}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$超导体的正常态电荷输运。从电阻率的温度依赖性的系统测量$ρ(T)$，我们发现了一个签名的偏离费米液体行为的最佳组成，这似乎并不相关的反铁磁量子临界，但有一个潜在的链接到隐藏的反铁磁量子临界。此外，从$T^2$电阻率系数导出的电子相关性显示出在重空穴掺杂端附近随着Rb含量的显著增加，这与铁基超导体中$3d^5$电子配置附近的假定Mott物理相一致。
The strange metal Hall effect connects quantum criticality and superconductivity in an iron-based superconductor
许多非常规超导体表现出一组共同的异常电荷输运性质，将它们描述为“奇怪的金属”，这为存在描述它们的单一理论提供了希望。然而，奇怪的金属和超导性之间的模型无关的联系仍然难以捉摸。在这封信中，我们表明，非常规超导体BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$的霍尔效应包含一个奇怪的金属内的关联引起的异常贡献。这个项对磁场有着独特的依赖性，这使得我们能够跟踪它在掺杂温度相图上的行为，即使在超导圆顶下。这些测量表明，奇怪的金属霍尔组件从量子临界点发出，在零温度极限，超导临界温度成比例地衰减。这在量子临界性和超导性之间建立了一种清晰而新颖的联系，并表明类似的联系存在于其他奇怪的金属超导体中。
Peak in the critical current density in (Ca$_{x}$Sr$_{1-x}$)$_3$Rh$_4$Sn$_{13}$ tuned towards the structural quantum critical point
(Ca $_{1-x}$）$_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$是一种罕见的系统，已被证明显示出结构量子临界性和超导性之间有趣的相互作用。在（Ca $_{x}$ Sr $_{1-x}$）$_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$中，一个隐藏在宽的超导圆顶下的量子结构临界点被认为是产生最佳超导性能的原因.然而，超导圆顶本身的存在阻碍了通过电输运对量子临界点的检查，因为输运系数在超导状态下消失。在这里，我们使用临界电流密度来探索超导圆顶内。我们的测量揭示了一个大的增强的临界电流密度在零温度极限时，系统被调整到结构量子临界点。
