Ginzburg-Landau Like Theory for High Temperature Superconductivity in the Cuprates: Emergent d-wave Order
铜酸盐的高温超导性仍然是物理学中研究最广泛、经常令人惊讶和理解最少的现象之一。在这里，我们简要地描述了一个新的唯象理论的灵感来自著名的描述超导由于金兹伯格和朗道，并认为描述其本质。这假定一个自由能泛函的超导体在一个复杂的序参量characterizedit. We建议，超导铜酸盐，一个类似的功能的复杂的，在平面上，最近邻自旋单重键（或库珀）对振幅psi_ij。它的一个关键部分是最近邻键对之间的（短程）正相互作用，强度为J '。这样的相互作用导致非零的长波长相位刚度或非零的长程序，与观察到的d波对称性，低于温度T_c \simzJ '，其中z是最近邻的数量;因此，它是一个紧急的，集体的后果。利用该泛函，我们计算了大量的性质，如赝能隙转变温度T* 随空穴掺杂量x的变化，转变曲线T_c（x），超流刚度rho_s（x，T），由涨落对自由度引起的比热（无和有磁场），以及零温涡旋结构.我们发现显着的协议与实验。我们还计算了在正方形铜氧化物晶格上跳跃的电子的自能，这些电子通过不可避免的长波长库珀对涨落与动量几乎相反的电子耦合。电子谱密度的结果与最近的ARPES实验成功地进行了比较，并全面地解释了T_c以上的费米弧与温度有关以及T_c以下的超导能隙的“弯曲”等奇异现象。
2012-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent Interfacial Superconductivity between Twisted Cuprate Superconductors
堆叠的范德华铜酸盐晶体之间的扭曲界面使得能够在面内各向异性超导序参量之间进行可调谐的约瑟夫森耦合。采用一种新的低温组装技术，在Bi_2Sr_2CaCu_2O_（8 +x）晶体之间制备了具有原子级尖锐扭曲界面的约瑟夫森结。约瑟夫森临界电流密度敏感地依赖于扭转角，达到最大值可比的本征结在小扭转角，并抑制了近2个数量级，但仍然有限接近45度的扭转角。通过对分数Shapiro台阶的观察和对Fraunhofer图样的分析，我们证明了在45 °附近剩余的超导相干性是由于库珀对的共隧穿，这是高温拓扑超导性的必要成分。
2021-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst effect in the cuprate superconductor YBCO: Broken rotational and translational symmetries
铜酸盐超导体YBa_2Cu_3O_y的能斯特系数最近被证明在低于赝能隙温度T* 时在基面内变得强烈的各向异性，揭示赝能隙相打破了CuO_2平面的四重旋转对称性。在这里，我们报告在低温下的能斯特各向异性的演变，一旦超导性被抑制的磁场。我们发现，各向异性迅速下降低于80 K，消失在T=0的限制。我们表明，这种各向异性的损失是由于在低温下费米表面出现了一个小的高迁移率电子状口袋，重建归因于一个低温状态，打破了平移对称的CuO 2平面。我们讨论的序列打破对称性-首先旋转，然后平移-在电子向列近晶过渡，如可能出现时，单向自旋或电荷调制顺序。我们比较YBa_2Cu_3O_y与铁磷族化合物超导体的（单向）反铁磁有序的过程中产生的对称性破缺相同的序列。
2011-03-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mixed order parameter symmetries in cuprate superconductors
最近观察到的一个拐点的温度依赖性的面内磁场的依赖性（λ_ab）内的两个带模型与耦合的序参量不同的对称性进行了研究。当占主导地位的序参量具有d波对称性时，较小的序参量具有s波对称性。超导电性在d波通道中是稳健的，并通过s波子系统中的带间相互作用引起。
2006-10-12 cond-mat.supr-con
Universality of pseudogap and emergent order in lightly doped Mott insulators
人们普遍认为，铜氧化物的高温超导性来自掺杂的莫特绝缘体。母态的物理学看起来简单得令人难以置信：电子从一个位置跳到另一个位置是被禁止的，因为它们在位置上的库仑斥力U大于动能增益t。当通过插入一小部分额外载流子来掺杂这些材料时，电子变得可移动，但莫特态的强关联被认为是幸存的;不均匀的电子秩序，神秘的赝能隙，最终出现超导性。掺杂剂原子的插入如何驱动这种演变尚不清楚，也不知道这些现象是否仅仅是空穴掺杂铜氧化物特有的干扰，或者代表掺杂莫特绝缘体的真正物理特性。在这里，我们可视化的电子状态的演变（Sr 1-xLax）2 IrO 4，这是一个有效的自旋1/2莫特绝缘体一样的铜酸盐，但化学上是根本不同的。使用光谱成像STM，我们发现，对于x= 5%的掺杂浓度，一个不均匀的，相分离的状态出现，与周围的掺杂剂原子簇的pseudogap水坑的成核。在这些水坑中，我们观察到相同的玻璃态电子秩序，这对于低掺杂的铜酸盐来说是如此具有标志性。此外，我们照亮了这种状态的起源，使用独特的可能性本地化掺杂剂原子在这些样品中的形貌。在低掺杂，我们发现的证据更深的捕获载体相比，铜酸盐。这导致完全带隙的光谱，其中化学势在中间带隙处，其在约4%的阈值处突然崩溃。我们的研究结果澄清了Mott状态的熔化，并建立相分离和电子秩序作为掺杂莫特绝缘体的一般特征。
2016-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunneling spectroscopy and Majorana modes emergent from topological gapless phases in high-Tc cuprate superconductors
我们探讨可能的签名观察马约拉纳费米子在隧道光谱的高Tc铜酸盐超导体。我们发现，只要Rashba自旋轨道相互作用是存在的，无论是通过邻近效应，由于电极由重金属或铜酸盐的内在性质，除了海森堡自旋交换相互作用，Dzyaloshinskiii-Moriya和自旋偶极-偶极相互作用诱导。结果，在带隙函数$d$ -矢量不与自旋-轨道相互作用的内部磁场对准的情况下，诱导$p$波超导性。最重要的是，基态通过转变进入具有分裂节点的无隙相。分裂节点结构总是导致Majorana模式的任何界面，不完全在（100）或（010）方向。因此，对于一般的接口，存在的Majorana边界状态是一个强大的功能。我们的结果表明，这些马约拉纳模式将导致隧道谱在零偏置峰值附近出现一个小平台，并在典型的SIS $'$结中出现4个$π$周期。结果表明，在三晶实验中，$π$环很容易保持Majorana费米子，并在外加磁场中表现出两个磁通量子的周期。这些现象可能已经在实验中观察到，并讨论了它们与实验结果的关系。
2015-03-27 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Superfluidity as Universal Emergent Phenomena
超导性（SC）或超流性（SF）在非常广泛的费米子系统中被观察到：在BCS，铜酸盐，铁基，有机和重费米子超导体中，以及凝聚态中的超流氦-3;在低能核物理中的各种SC/SF现象中;在超冷，捕获的原子气体中;以及在中子星中的各种奇异可能性中。物理条件的范围和微观物理学的差异使所有试图将这种行为统一在任何传统图像中的尝试都失败了。在这里，我们提出了一个统一的紧急凝聚态，通过共享的对称性，吸收到参数的微观差异。这反过来又迫使人们重新思考SC/SF的特定事件，例如铜酸盐高温超导性，当被视为各种其他系统共享的连续行为的一部分时，它变得不那么神秘。
2015-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Emergent symmetries and Interactions: An isolated fixed point Vs a manifold of strongly interacting fixed points
本文研究无带隙态中连续涌现对称性的条件，发现弱相互作用下与孤立不动点对应，强相互作用下则退化为离散对称性，并构造了三维TQCP的边界表示。
2024-05-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition among various charge-inhomogeneous states and d-wave superconducting state in Hubbard models on square lattices
利用变分蒙特卡罗方法研究了二维哈伯德模型中均匀电荷态与非均匀电荷态之间的竞争。在铜氧化物超导体的实际参数下，排斥库仑相互作用产生的载流子的有效吸引导致电荷/自旋条纹基态的产生，在10 K的能量尺度下，电荷/自旋条纹基态与均匀超导激发态竞争激烈.条纹周期随着空穴掺杂$δ$的减少而增加，这与在$δ$ = 1/8时La基铜氧化物的实验结果一致.对于较低的$δ$，我们发现一个相分离。紧急吸引的铜酸盐的影响进行了讨论。
2017-12-19 cond-mat.supr-con
The Order Parameters for Pairing and Phase Coherence in Cuprates; the Magnetic Origin of the Coherent Gap. The MCS Model of High-Tc Superconductivity
本文讨论了空穴掺杂铜氧化物中的配对和相位相干的序参量相图。通过仔细研究最近在空穴掺杂的铜氧化物和重费米子化合物UPd_2Al_3上获得的非弹性中子散射数据，其中超导性由自旋涨落介导，我们得出结论，空穴掺杂的铜氧化物中的相干能隙最有可能是磁源，并且与Tc成比例，平均为2Dc/kBTc = 5.4。本文讨论了空穴掺杂铜氧化物的超导电性模型和两个序参量的对称性。
1999-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic polymers and soft-matter-like broken symmetries in underdoped cuprates
在重费米子、磷族元素化物和其他系统中的经验证据表明，非传统的超导性似乎与某种形式的实空间电子秩序有关。对于铜酸盐，尽管有几个提议，但在相称的反铁磁态和超导态之间的相图中出现的顺序还没有得到很好的理解。在这里，我们表明，在这种制度下，掺杂的空穴组装在“电子聚合物。“在蒙特卡洛研究中，我们发现，在清洁系统中，通过降低温度，聚合物熔体首先在近晶态下冷凝，然后在维格纳晶体中冷凝，两者都增加了反转对称性破缺。无序模糊的位置顺序留下一个强大的反演对称性破缺和一个有序，伴随着矢量手征自旋顺序和持久性的热力学转变。这种电子相的性质让人联想到软物质物理学，产生的电荷和自旋响应与实验非常一致。
2015-05-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-polaron band structure and hole pockets in underdoped cuprates
本文提出了一种基于弦图像的变分方法来分析反铁磁体中具有不同对称性的自旋极化子的内部结构和色散。然后，我们用它来讨论的性质欠掺杂铜氧化物超导体内的“掺杂绝缘体”的图片。该理论解释了未掺杂化合物的剩余费米面，以及掺杂材料中的空穴袋、费米弧、高能赝能隙和中红外波段。$Γ$附近的光洞相位与张赖斯单态内部相位之间的相消干涉结合我们的理论进一步解释了“瀑布”现象。
2008-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectroscopic Imaging STM Studies of Electronic Structure in the Superconducting and Pseudogap Phases of Cuprate High-Tc Superconductors
原子分辨光谱成像STM（SI-STM）的发展主要是为了探测铜氧化物高温超导体的电子结构。在d波超导（dSC）和赝能隙（PG）相的欠掺杂铜氧化物，两个不同的类的电子状态，使用SI-STM观察。第一类是均匀d波超导体的色散Bogoliubov准粒子。这些在较低能量标度|E| =Δ0以下被检测到，并且仅在动量空间（k空间）弧上被检测到，该动量空间弧在连接k= \pm（π/a0，0）到k= \pm（0，π/a0）的线附近终止。在dSC相和PG相中，在|E| \leq Δ0态中检测到的唯一对称性破缺是d波超导体的对称性破缺。第二类状态出现在赝能隙能级|E| Δ1附近的能量处，该赝能隙能级Δ1通常与k= \pm（π/a0，0）和k= \pm（0，π/a0）附近的“波腹”状态相关联。我们发现，这些国家打破了90度旋转（C4）对称性的CuO 2晶胞内的电子结构，至少下降到180度旋转（C2）对称性（π），但在空间上无序的方式。这种晶胞内C4对称性破缺在|E| Δ1处与局部破缺旋转和平移对称性（近晶）的无公度电导调制共存。这两类|E| Δ1态的性质在dSC和PG相中是不可区分的。为了解释这种k空间分离成两个区域，这两个区域由它们的电子态和能量标度|E| Δ1和|E| \leq Δ0的对称性区分，并理解这如何影响电子相图和高Tc超导机制，是铜氧化物研究的关键挑战之一。
2011-12-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic-impurity resonance states for different pairing symmetries in twisted bilayer graphene
在本工作中，我们研究了不同对称性的扭曲双层石墨烯超导相的磁杂质共振态。利用Yuan和Fu在[Phys. Rev. B 98，045103（2018）]中提出的双轨道模型，我们发现当杂质位于出射蜂窝晶格的一个位置时，共振态的空间分布将打破$D_3$群的三重和二重旋转对称性，而这些对称性属于该点群的不可约表示。当磁性杂质位于出射蜂窝晶格的中心时，在靠近杂质的位置出现共振峰可以被认为是非$s$波配对的有力证据。
2018-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two superconducting components with different symmetries in Nd1-xSrxNiO2 films
铜酸盐中的配对机制一直是凝聚态物理领域中最具挑战性的问题之一。铜酸盐中Cu ~（2+）离子态的独特的3d 9电子轨道被认为是超导电性发生的主要参与者。最近，在具有类似3d 9轨道电子的镍酸盐Nd_（1-x）Sr_xNiO_2（x=0.1-0.2）的无限层薄膜中发现了约9-15 K的超导电性。这里所关心的关键问题是超导能隙函数。本文报道了镍酸盐超导薄膜单粒子隧穿测量的第一组数据。我们发现主要有两种类型的隧穿谱，一个显示出V形的功能，可以很好地拟合的d-波间隙函数的间隙最大值约为3.9 meV，另一个表现出约2.35 meV的全间隙。一些光谱表明这两种成分的混合贡献。我们的研究结果表明，新发现的镍基超导体发挥密切类似的铜酸盐，从而证明了非常规超导的共性。
2020-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic mechanism of high-temperature superconductivity revealed by ab initio studies on hole-doped multilayer cuprates HgBa$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_8$ under pressure
Sophia University（上智大学）；The University of Tokyo（东京大学）
通过变分求解器结合神经网络求解HgBa2Ca2Cu3O8的从头算哈密顿量，发现高压下Tc提升源于电子跳跃增强、局域库仑排斥减弱及非局域库仑排斥大幅降低，并揭示配对机制为局域吸引势，源于强局域排斥的“排斥减弱吸引”。
2026-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic antiferromagnetic correlations in cuprates phase diagram
现代最先进的技术使我们能够探索整个相图中铜酸盐的磁性和电子结构，这定义了它们新兴的高温超导性的核心问题。然而，这些丰富多彩的相的序参量及其复杂关系的简化和统一的描述仍然是不确定的。在这里，我们建立了这个相图和相关的结构的基础上，最近的实验进展，强调几个基本方程，我们试图理解他们的框架下的反铁磁（AF）相关使用最简单的数学。这种与模型无关的铜氧化物相图描述为铜氧化物超导电性的最终微观理论提供了线索和约束。
2014-03-06 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
Hidden order revealed in quantum oscillations in cuprate superconductors
我们遵循这样的推理路线，即隐藏的对称性破缺是在欠掺杂超导体中观察到的量子振荡的根源，并研究双层分裂和增强的作用。这一观点避开了无特征的莫特液体作为复杂性来源的概念。相反，我们的观点是基于传统的费米面和准粒子。我们发现，双层分裂和/或无公度$d$密度波顺序可以导致许多有趣的结果，特别是分裂的量子振荡的主频率。
2008-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Numerical exploration of spontaneous broken symmetries in multi-orbital Hubbard models
我们研究了三个建议破缺对称性的铜酸盐赝隙-氧反铁磁性，$Θ_{II}$轨道回路电流，循环电流涉及顶点氧-通过多轨道哈伯德模型的数值探索。我们的精确数值计算结果表明，在三轨道哈伯德模型中，没有氧反铁磁序或$Θ_{II}$相存在的证据.该模型也未能维持一个有序的电流模式，即使存在额外的顶点氧轨道。因此，我们得出结论，这是很难稳定的多轨道哈伯德模型中的铜酸盐超导体的相关参数的上述阶段。然而，$Θ_{II}$相位可以通过显式通量项来稳定。我们发现一个增强的倾向，循环电流与这些条款在计算模拟施加的应力或应变，这歪斜的铜-氧平面，类似于一个戈薇晶格。我们提出了一个实验的观点来阐明这个问题。
2014-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of Enhanced Superconductivity and Antiferromagnetism: Possible Correlated Phase Transitions in Trilayer High-Tc Cuprates
基于混合层间耦合机制，我们研究了三层铜氧化物的超导电性（SC）和反铁磁性（AFM）共存。通过引入层间磁散射项，在Gutzwiller投影框架下求解了具有约瑟夫森耦合的多层膜$t{-}J$模型。我们发现，在多层系统中的SC和AFM订单的增强和AFM订单的范围扩大。d-波配对间隙和AFM顺序的层配置在确定这样的多层系统的层间磁和超导耦合相图中进一步起着至关重要的作用。通过调节掺杂水平和/或隧穿强度，揭示了携带不同构型对称性的相关态之间的突然相变。
2012-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge density waves in cuprate superconductors beyond the critical doping
铜酸盐的非常规正常态性质经常被讨论在紧急电子秩序，低于一个假定的临界掺杂xc = 0.19开始。电荷密度波（CDW）的相关性代表了这样一个顺序，然而，这种顺序的实验证据一般跨越一个有限的范围内的掺杂，低于临界值xc，导致有关其本质的相关性的问题。在这里，我们使用X-射线衍射来证明，在La 2-xSrxCuO 4中的CDW相关性持续到至少x = 0.21的掺杂。的相关性显示强烈的变化，通过超导过渡，但没有明显的不连续性，通过xc = 0.19，尽管费米表面拓扑结构和电子输运在这种掺杂的变化。这些结果表明，CDW和超导电性之间的相互作用，即使在过掺杂的铜酸盐，并促使重新考虑的作用，CDW相关的高温铜酸盐相图。
2021-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent loop current order from pair density wave superconductivity
有证据表明，在铜氧化物的赝隙相打破时间反演对称性。在这里，我们表明，对密度波（PDW）状态产生的平移不变的非超导序参量，打破时间反演和宇称对称性，但保持其产品。这个二级序参量有不同的起源，但共享相同的对称性作为磁电回路电流秩序，已提出了较早的上下文中的铜酸盐，以解释胞内磁秩序的外观。我们进一步表明，由于波动，这个二次回路电流顺序，它只打破离散对称性，可以抢占PDW顺序，这打破了连续和离散对称性。在这个阶段，出现的回路电流秩序与空间短程超导秩序和可能的短程电荷密度波（CDW）秩序共存。最后，我们提出了一个PDW相位，占胞内磁序和克尔效应，CDW顺序一致的X射线散射和核磁共振观测，和准粒子的属性与角分辨光电子散射。
2015-02-10 cond-mat.supr-con
Quantum interference in a twisted high-Tc SQUID senses emergent interfacial order
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
利用扭曲界面的SQUID探测到手性超导序及时间反演对称性破缺，为研究非常规超导体提供新方法。
2026-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing symmetries of several families of iron-based superconductors and some similarities with cuprates and heavy-fermions
我们表明，通过使用1 Fe/晶胞到2 Fe/晶胞之间的晶胞变换，可以定性地理解几个铁基超导体族的配对对称性。在铁磷族化物和铁硫族化物中，无节点的s+配对和由此产生的磁共振模式在两个晶胞之间很好地转换，同时保持所有物理性质不变。然而，当电子口袋从费米面消失，在KFe_2As_2中完全掺杂时，我们发现，单位晶胞不变量的要求禁止了s+配对对称性的发生（由空穴口袋间嵌套引起）。然而，袋内嵌套在这里是兼容的，这导致节点d波配对。相应的费米面拓扑和对对称性类似于Ce基重费米子超导体。此外，当费米面主机只有电子口袋在KyFe 2-xSe 2，电子口袋间嵌套诱导无节点和各向同性的d波配对。这种情况类似于电子掺杂的铜氧化物，其中强反铁磁序产生类似的断开的电子袋费米表面，因此出现无节点的d波配对。KyFe_（1.6）Se_2的晶胞转变表明，d波配对破坏了2 Fe晶胞的平移对称性，因此只有空位有序的形成才能实现，这与铜酸盐和KyFe_（1.6）Se_2中竞争有序和无节d波超导共存的现象是一致的.
2011-12-05 cond-mat.supr-con
Higher-form symmetries and $d-wave$ superconductors from doped Mott insulators
高温铜氧化物超导体的一个途径是掺杂莫特绝缘体。在本文中，我们从高次对称性的观点来研究这个系统。在引入从玻色子后，有限空穴掺杂下的$t-J$模型可以写成$U(1)$规范理论的形式。经过对偶变换后，它们可以写成广义的$BF$理论，其中更高形式的对称性更加明显。我们确定紧急连续和离散的更高形式的对称性在$s-wave$和$d-wave$超导相，预计将实现从掺杂的莫特绝缘体。拓扑序的存在性是通过检验是否存在自发破缺的离散单形对称来检验的。我们认为，离散的一种形式的对称性的自发破缺可以扩展到一个阶段，在大量的口味的限制下，有无质量的狄拉克费米子。我们讨论了高$T_{c}$铜氧化物超导圆顶内部拓扑相变的可能性。
2019-05-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Collective modes in the d-density wave state of the cuprates
利用泛函积分公式，我们分析了$d$密度波态的集体模。因为只有离散对称性被破坏，所以不存在无质量相模。唯一相关的波动是振幅波动的序参量，这是在高斯水平以上的长程序。这些涨落产生了一种质量模，类似于U（1）希格斯粒子，或者说波矢为$(π,π)$的振幅模。非弹性中子散射实验中的中子通过轨道流耦合到这种模式，并且很可能产生这种振幅玻色子的直接测量。
2002-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Defects Coupling Smectic Modulations to Intra-unit-cell Nematicity in Cuprate
研究了欠掺杂Bi_2Sr_2CaCu_2O_（8 +δ）赝能隙态中共存的近晶调制和晶胞内向列性.通过分别可视化它们的空间分量，我们确定了整个相位波动近晶态的2π拓扑缺陷。成像的位置，大量的这些拓扑缺陷的同时在单位细胞内向列性的波动揭示了强有力的经验证据，它们之间的耦合。从这些观察，我们提出了一个Ginzburg-Landau功能描述这种耦合，并演示了它如何可以解释的共存的近晶和内单位细胞破碎的对称性，也正确地预测它们在原子尺度上的相互作用。这种理论观点可以导致解开复杂的铜氧化物高临界温度超导体的相图。
2011-08-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Plasmarons in high-temperature cuprate superconductors
本文研究高温铜氧化物超导体中光学等离激元如何在单粒子激发谱中形成等离激元伴带，揭示其由强关联下的局域约束玻色涨落产生，并确立金属体系中普适的等离激元伴带概念。
2023-07-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scattering and Pairing in Cuprate Superconductors
经过二十多年的研究，铜酸盐异常强的超导性的起源仍然是一个争论的主题。在这里，我们遵循一个新的线索：超导性的起始温度与反常正常态散射的强度成比例，反常正常态散射使电阻率与温度成线性关系。在有机超导体中发现了线性电阻率和Tc之间的相同相关性，已知配对来自附近反铁磁相的波动，并且在磷属元素化物超导体中也可能存在反铁磁情况。在铜氧化物中，问题是赝能隙相是否起着相应的作用，它的涨落负责配对和散射。我们回顾了最近的研究，揭示了这个阶段-它的边界，它的量子临界点，和它的对称性破缺。新出现的图像是一个阶段的自旋密度波秩序和波动，在广泛的类比与有机，磷属元素化物，和重费米子超导体。
2010-03-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The nature of effective interaction in cuprate superconductors: a sign-problem-free quantum Monte-Carlo study
超导是一种新兴的现象，因为与库珀配对相关的能量尺度通常比电子的典型动能低得多。解决库珀配对的机制，以确定有效的相互作用，在低能量运行。从自下而上的方法推导出这样的相互作用对于任何超导体都是不可能的，特别是强相关的超导体。自上而下的方法，其中一个假设有效的相互作用，是困扰与提取隐含的电子不稳定性没有不受控制的近似的困难。这些事实严重阻碍了我们确定高温超导体的配对机制的能力。在这里，我们执行大规模的符号问题的量子蒙特卡罗模拟的有效理论，具有反铁磁和超导涨落，研究相互交织的反铁磁，超导，和电荷密度波不稳定性的铜氧化物。我们的研究结果表明，为了产生所观察到的电荷密度波排序类型，包含的电荷密度波动是必不可少的。有趣的是，我们发现d-波库珀配对是增强的？
2015-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap, charge order, and pairing density wave at the hot spots in cuprate superconductors
我们及时解决的问题的存在下，在热点的电荷有序的伪间隙阶段的铜酸盐超导体的紧急SU（2）对称性的背景下，涉及的电荷和配对部门。执行Hubbard-Stratonovich解耦，使自由能始终保持真实和物理意义，我们展示了三个解决方案的自旋费米子模型的热点。对它们的稳定性和自由能的仔细检查表明，在低温下，系统倾向于电荷密度波（CDW）和由对角四极密度波和配对涨落组成的复合序参量的共存[Nat. Phys. $\bf{9}$，1745（2013）] XDW与对角四极序相反对费米表面的形状敏感，赝能隙相内的SU（2）对称性也适用于CDW态，因此CDW态允许配对密度pave对应物破坏时间反演对称性。
2014-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Catalogue of phonon modes in several cuprate high-temperature superconductors from density functional theory
铜酸盐是发展高温超导体的有希望的候选者。对材料声子模的透彻理解使其涌现特性的进一步研究成为可能，然而，不存在声子模的完整参考。在这里，使用密度泛函理论，我们评估的声子频率和原子位移的$\text{La}_2\text{CuO}_4$，$\text{Bi}_2\text{Sr}_2\text{CuO}_6$，和$\text{Bi}_2\text{Sr}_2\text{CaCu}_2\text{O}_8$在其四重结构。所有材料的声子模式同意预期从空间群对称性和显示对应于已知的低温结构相变的不稳定性。
2021-07-26 cond-mat.supr-con
A light-induced charge order mode in a metastable cuprate ladder
Harvard University（哈佛大学）；Emory University（埃默里大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；University of Notre Dame（圣母大学）；Paul Scherrer Institute（保罗谢勒研究所）
研究通过光激发铜酸梯Sr₁₄Cu₂₄O₄₁观察到电荷序模式，揭示了相关载流子在有限动量下获得它inerant特性，电荷序动态波动的机制。
2025-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Liquid Crystal Physics of Underdoped Cuprates
最近对对称性破缺的观察，部分地揭开了赝能隙相的神秘面纱。在这里，我们审查的证据，长程内的单位细胞（IUC）的顺序和它的意想不到的强耦合的相位的波动条纹的赝能隙状态的欠掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$。特别是，我们专注于分析技术，揭示了这一证据，在扫描隧道光谱数据中，提取的IUC的顺序序参量的定义，和IUC的顺序和先前报道的共存的波动条纹之间的耦合的唯象理论。我们还提出了一个微观机制的IUC的有序驱动的现场和近邻排斥。最后，我们讨论这些结果的背景下，开放的问题。
2012-05-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity from charge order in cuprates
层状铜氧化物的超导电性是通过在母体反铁磁绝缘体中掺杂空穴而引起的。现在人们认识到，另一种常见的涌现秩序涉及电荷条纹，我们对电荷条纹和超导性之间关系的理解一直在发展。本文综述了La $_2$ CuO $_4$掺杂的214个铜酸盐家族的研究。电荷条纹有序倾向于与体超导性竞争;然而，有大量的证据表明它与二维超导性共存。这已经被解释为对密度波超导性，视角已经从竞争转移到交织秩序。事实上，正如我们所讨论的，已经提出了一种基于电荷条纹内配对的超导性的新图像。
2021-09-20 cond-mat.supr-con
Raman Response of the Charge Density Wave in Cuprate Superconductors
该研究通过拉曼响应分析，发现$B_{2g}$对称性可独立于电子结构和赝能隙识别铜氧化物超导体中的电荷密度波，并揭示其能量尺度由赝能隙的单调行为驱动。
2023-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface transformation at the pseudogap critical point of a cuprate superconductor
赝隙相的性质仍然是我们理解铜氧化物高温超导性的主要障碍。无论这种金属相是否由任何已报道的对称性破缺所定义，其费米表面的拓扑结构仍然是一个基本的悬而未决的问题。在这里，我们使用角度相关的磁阻（ADMR）测量的费米面的铜氧化物Nd-LSCO。以上的临界掺杂$p^*$ -以外的赝隙相-我们拟合的ADMR数据，并提取费米表面几何形状，是在定量协议与角度分辨光电发射。在$p^*$以下--在赝能隙相内--ADMR有质的不同，揭示了费米表面的明显转变。准粒子寿命的变化跨越$p^*$被排除作为这种转变的原因。相反，我们发现，我们的数据是最符合重建的费米面的$Q=(π, π)$波矢量。
2022-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent gauge field from self-referencing phase factor on many-body wave functions and superconductivity
超导性是一种电流在没有摩擦的情况下流动的现象。目前的标准理论是BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）理论，将其解释为电子配对形成的能隙，而超导产生的关键因素是由此带来的规范对称性破缺，人们认为超导性被这个标准理论所充分理解;然而，1986年铜氧化物超导性的发现改变了这种情况，显示出许多与标准理论相矛盾的实验结果。同样值得注意的是，标准理论在伦敦矩中的超流载流子质量上存在矛盾;预测的质量是有效质量，而实验值是自由电子质量。上述矛盾表明有必要对超导理论进行根本性的修正。在这里，我们表明，所需的修订可以通过使用Berry阶段形式主义。它是在BCS理论建立之后发展起来的，为探测突现规范场提供了一种方法。Berry相位理论检测到的波函数上的自参考相位因子解释了常规超导体和铜氧化物超导体中的超电流产生。它产生了一个规范场，使标准理论解释中的规范对称性破缺成为可能。
2022-03-13 cond-mat.supr-con
Flux phase as possible time-reversal symmetry breaking surface states of high-$T_C$ cuprate superconductors
在$d_{x^2-y-2}$波超导体的（110）面，超导序被强烈抑制。在这种情况下，可能会出现大量禁止的有序状态。本文用Bogoliubov de Gennes方法处理含扩展转移积分的$t-J$模型，研究了高$T_C$铜氧化物超导体的这一问题.结果发现，磁通相位与交错电流沿表面，或反铁磁状态可以发生在表面附近。出射表面态的稳定性随系统费米面形状的不同而不同。可能的关系的实验上的克尔效应，建议时间反演对称性破缺进行了讨论。
2014-04-07 cond-mat.supr-con
Hidden Order in the Cuprates
我们提出，铜氧化物超导体中神秘的赝能隙相具有d（x^2-y^2）型对称性破缺的特征。到这种状态的转变是由无序度决定的，但在无序度足够小的极限下，赝能隙交叉应该显示出它本身就是这样一种转变。有序态打破了时间反演、平移和旋转对称性，但它在任何两种对称性的组合下都是不变的。我们讨论了这些想法的背景下，10个具体的实验性质的铜酸盐，并作出了一些预测，包括存在一个尚未检测到的金属-金属过渡下的超导圆顶。
2000-09-06 cond-mat.supr-con
Fluctuations and Higgs mechanism in Under-Doped Cuprates: a Review
高温铜氧化物超导体赝能隙相的物理性质在过去的三十年里一直是一个持久的谜。在欠掺杂铜氧化物中普遍存在的赝能隙相表明，对它的理解是解开高温超导起源的关键。在本文中，我们回顾了这个问题的各种理论方法，特别强调在这些化合物的欠掺杂区域的涌现对称性的概念。我们通过考虑与这些材料的丰富现象学相关的一些基本问题来区分这些理论。最后，我们讨论了最近的想法，两种纠缠的预制对打开一个间隙的赝隙起始温度$T^{*}$通过一个特定的希格斯机制。我们给出一个审查的实验结果，这条思路。
2019-06-24 cond-mat.supr-con
Floquet Majorana flat bands and emergent Cooper pair symmetries in $p-$wave magnet$-$superconductor heterostructure
Indian Institute of Technology Hyderabad（印度理工学院海德拉巴分校）；Indian Institute of Technology Delhi（印度理工学院德里分校）
研究$p$-波磁体与$s$-波超导体界面拓扑超导性，发现七种节点拓扑相，具有Majorana零能平带和量子化零偏压电导峰，并揭示周期驱动产生Floquet Majorana平带及新型非平衡配对通道。
2026-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudo-spin Skyrmions in the Phase Diagram of Cuprate Superconductors
物质的拓扑状态是凝聚态物理中一些最迷人现象的根源。在这里，我们认为与新兴的SU（2）对称性相关的伪自旋空间中的skyrmions揭示了欠掺杂铜氧化物中伪能隙相的许多神秘性质。我们详细介绍了SU（2）对称性在控制铜氧化物相图中的作用，特别是如何级联的相变解释了在低温下出现的赝能隙，超导和电荷调制相。我们指定的电荷调制的结构内的涡核下面的$T_{c}$，以及在一个广泛的温度区域以上的$T_{c}$，这是一个签名的skyrmion拓扑结构。我们认为，潜在的SU（2）对称性的主要结构控制涌现的复杂性的激发在赝能隙尺度$T^{*}$。该理论产生了一个大部分的布里渊区的波腹区域的间隙，随着$q=0$相变，两个振荡和回路电流字符。
2018-06-27 cond-mat.supr-con
Emergent pair symmetries in systems with poor man's Majorana modes
本文研究少格点Kitaev链中的穷人版马约拉纳模，揭示其配对关联的对称性由量子数决定，并发现可调的发散奇频配对反映了与拓扑无关的马约拉纳非局域性。
2024-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Symmetries of electron interactions in Hubbard models of unconventional superconductors
本文通过对称性论证揭示 Hubbard 模型中电子相互作用矩阵元在布里渊区高对称点附近达到极值，并以铜氧化物和铁基超导体为例说明其可促进有限动量配对，为寻找新型高温超导体提供对称性指导。
2025-07-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent superconducting fluctuations in a compressed kagome superconductor
最近在可果美金属AV_3Sb_5（A = K，Rb，Cs）中发现的超导电性（SC）和电荷密度波（CDW）为研究突现电子序提供了一个理想的平台。中等压力的应用导致一个两个圆顶形的SC相制度CsV 3Sb 5伴随着CDW相的不稳定，这种非常规的SC演变可能涉及压力诱导形成一个新的条纹状的CDW秩序类似的La-214铜酸盐超导体。然而，这种压力调谐SC状态的性质及其与条纹顺序的相互作用还有待探讨。在这里，我们进行软点接触光谱（SPCS）测量CsV 3Sb 5调查的超导序参量的演变与压力。令人惊讶的是，我们发现，超导能隙之间的两个SC圆顶显着增强，在这里的零电阻温度被抑制和过渡显着加宽。此外，在此压力范围内的SC间隙的温度依赖性严重偏离传统的BCS行为，证明强库珀对相位波动。这些发现揭示了复杂的相互缠绕的条纹状CDW与SC在压缩CsV 3Sb 5，建议罢工平行的铜酸盐超导体La 2-xCuO 4。我们的结果指出了电荷自由度在纠缠电子序发展中的重要作用，从而为理论提供了新的约束。
2022-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Coexistence of the superconducting energy gap and pseudogap above and below the transition temperature of superconducting cuprates
我们表示的超导间隙，$Δ(T)$，在$s$和d波对称的热力学函数。应用到Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$和Y $_{0.8}$ Ca $_{0.2}$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$，我们发现，对于所有的掺杂$Δ(T)$持续存在，作为一个部分的差距，高以上$T_c$由于强的超导涨落。因此，一般来说，在$T_c$上方存在两个能隙，超导能隙和赝能隙，有效地调和了关于赝能隙物理的两种高度极化的观点。
2013-05-01 cond-mat.supr-con
Giant Domain Walls and Intrinsic Heterogeneity in 214 Cuprate Superconductors
University of Warwick（华威大学）；European Synchrotron Radiation Facility（欧洲同步辐射装置）
研究利用扫描三维 X 射线衍射解析 La$_{1.675}$Eu$_{0.2}$Sr$_{0.125}$CuO$_{4}$的大块微观结构，揭示了其中的畴壁区域和条纹微观结构，确立 3DXRD 为解析此类结构及理解其功能作用的有力方法。
2026-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent chirality and superfluidity of parity-doubled baryons in neutron stars
本文提出由宇称双重重子诱导的新型超流体，通过扩展手征对称性并引入涌现手征对称性，发现矢量型凝聚导致对称性破缺，产生无质量 Nambu-Goldstone 玻色子，为中子星性质提供新视角。
2025-04-04 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
SU(4) Model of High-Temperature Superconductivity: Manifestation of Dynamical Symmetry in Cuprates
尽管近20年来人们对铜酸盐高温超导性的机理进行了深入的研究，但仍是一个悬而未决的问题。在这里，我们介绍了一个SU（4）模型的铜酸盐系统有许多相似之处的动力学对称性，已知在原子核结构物理和基本粒子物理中发挥重要作用。该模型的三个动力学对称极限的解析解被发现：SO（4）极限与反铁磁序; SU（2）极限，可以被解释为d波配对凝聚;和SO（5）极限，可以被解释为一个门口状态之间的反铁磁序和超导序。它表明，与一个轻微破缺的SO（5），但在父SU（4）对称性的约束下，该模型是能够描述丰富的物理是至关重要的，在解释为什么铜酸盐系统，反铁磁莫特绝缘体在半填充成为超导体通过空穴掺杂。
2005-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Intimate link between Charge Density Wave, Pseudogap and Superconducting Energy Scales in Cuprates
铜氧化物高温超导体在低于温度$T_{CDW}$和在宽的空穴掺杂（p）范围内发展自发电荷密度波（CDW）阶。在该领域的一个突出的挑战是要了解这种调制相位是否与更详尽的研究赝能隙和超导相。为了解决这个问题，重要的是提取与电荷调制相关的能量标度$Δ_{CDW}$，并将其与赝能隙（PG）$Δ_{PG}$和超导能隙$Δ_{SC}$进行比较。然而，虽然$T_{CDW}$在早期的研究中得到了很好的表征，但直到现在对$Δ_{CDW}$知之甚少。在这里，我们报告的提取$Δ_{CDW}$几个铜酸盐使用电子拉曼光谱。重要的是，我们发现，通过降低$p$接近母体Mott态时，$Δ_{CDW}$以类似于$Δ_{PG}$和$Δ_{SC}$的掺杂依赖性的方式增加。这表明CDW是一种非常规的有序，并且上述三个相由相同的电子相关控制。此外，我们发现$Δ_{CDW} \approx Δ_{SC}$在相当大的掺杂范围内，这是一个近似的紧急对称连接的电荷调制相与超导性的暗示。
2018-08-24 cond-mat.supr-con
Spectroscopic Studies of Quasiparticle Low-Energy Excitations in Cuprate and Iron-Based High-Temperature Superconductors
本文综述了高温超导物理的最新进展，着重介绍了铜氧化物和铁基超导体的低能激发态研究。对于铜氧化物超导体，共存的竞争秩序与超导性在基态的这些掺杂莫特绝缘体的基础上的现象学被证明提供了一个一致的帐户范围广泛的实验结果。在铁基超导体的情况下，低能量激发的研究揭示了有趣的相似性和差异时，与铜酸盐超导体相比。与绝缘母态的单带铜氧化物超导相比，铁基超导体是半金属母态的多带材料，并且在掺杂时表现出双能隙超导性。另一方面，这两个系统都表现出很强的反铁磁相关性和费米表面扭曲，导致费米表面不同部分出现非常规的配对对称性，且序参量的符号发生变化。这些结果表明，在铜酸盐和亚铁超导体的配对电位一般是排斥性的，因此有利于电子驱动的配对机制和配对强度是密切相关的电子关联。讨论了基于反铁磁关联的统一现象学的物理意义以及与铜酸盐和亚铁超导电性相关的悬而未决的问题。
2015-06-06 cond-mat.supr-con
