A non-BCS mechanism for superconductivity in underdoped cuprates via attraction between spin vortices
基于{ \it t-J}模型的规范方法，提出了空穴欠掺杂铜氧化物超导的非BCS机制.胶合力是以两个相对的Néel子晶格的空位为中心的自旋涡旋之间的吸引力，导致载流子配对。在存在这些对的情况下，来自单占据约束的规范力反过来诱导自旋载流子的配对。电荷对和自旋对的结合产生了有限密度的非相干空穴对，导致有限的能斯特信号作为超导性的前兆。真正的超导转变发生在甚至更低的温度下，通过3D XY型转变。超导电性的非BCS描述的主要特征是一致的，在欠掺杂的铜氧化物的实验结果，特别是能斯特信号的等高线图。
2011-02-21 cond-mat.str-el hep-th
Implications of spin vortex scenario for 1/8-doped lanthanum cuprates
自旋涡旋的超晶格已在早期的文章中提出，作为替代的条纹解释的自旋调制在1/8掺杂铜酸镧。本文讨论了自旋涡旋晶格的几个附加特性，即：（i）扩展电荷态的性质;（ii）作为掺杂函数的中子自旋峰的位置;以及（iii）不存在高阶自旋谐波。所有这些特性提供了直接连接到角分辨光电子能谱，电阻率测量和中子散射产生的实验结果。
2010-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On Vortices and Phase Coherence in High Tc Superconductors
我们表明，约瑟夫森耦合库珀配对平面的阵列，永远不会有长期的相位相干在任何有限的温度下，由于红外发散的相位波动。相位相关性以足够慢的方式衰减，提供足够的局部相位相干性，以使涡旋的成核成为可能。平面然后获得Kosterlitz-nestless拓扑秩序与其内在的刚性和伴随的超流性。因此，高温超导铜氧化物是拓扑有序的超导体，而不是相序超导体。对于足够低的超流密度，如在欠掺杂的铜酸盐中，转变温度Tc将与对应于涡旋-反涡旋解束缚的超流密度成比例，而不是与库珀配对振幅的消失成比例。高于Tc但低于BCS配对温度Tp，我们将具有作为涡旋-反涡旋液体的去相库珀对流体。在该区域中测量的AC和DC电导率是对应于通量流的那些。此外，在Tc以上将存在涡，这将导致能斯特涡状响应，并且如最近的实验所证明的，在Tc以上将存在可测量的破坏场H_c2。
2003-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Algebraic Fermi liquid from phase fluctuations: "topological" fermions, vortex "berryons" and QED3 theory of cuprate superconductors
在铜氧化物超导体的赝能隙态的相位涨落模型中，我们发现了一种新的统计“Berry相”的节准粒子和涨落涡旋之间的相互作用。描述该模型的有效作用量假定为（2+1）维各向异性欧几里得量子电动力学（QED_3）的形式，并自然产生其费米激发的边缘费米液体行为。在x-T相图中的掺杂轴出现作为一个量子临界线，调节低能费米学。我们根据现有的实验来检验我们的理论的优点。
2001-10-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensionality of spin modulations in 1/8-doped lanthanum cuprates from the perspective of NQR and muSR experiments
我们研究了铜酸盐系列高温超导体中的非均匀自旋调制模式的维数，特别关注1/8掺杂的铜酸镧。在核四极共振和μ子自旋旋转实验中，我们比较了一维条纹调制模式和二维自旋涡旋棋盘。此外，我们还考虑了第三种模式，一个二维叠加的自旋螺旋。总的来说，我们发现，上述模式都不能对所考虑的两种类型的实验做出一致的解释。这特别意味着根据现有的NQR/muSR实验结果不能排除自旋涡棋盘。
2012-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst effect and Critical Field in Cuprate Superconductors
Wang等人（PRB 73，024510）最近的一系列关于能斯特效应、上临界场$H_{c2}$和增强的抗磁性磁化$M$的实验被解释为提供了赝能隙情景的证据，其中长程相位相干性被热产生的涡旋破坏。我们在这里提出的计算结果与这些测量结果很好地吻合，但基于传统的Bogoliubov-deGennes（BdG）超导区域在掺杂无序铜酸盐超导体的局部形成。我们的结果暗示在另一种情况下，无序在高临界温度超导体（HTSC）物理中起着重要的作用。
2007-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamics of the Vortex Fluid in Cuprate Superconductors: the Nernst Effect
我们计算的能斯特效应的涡旋流体相，这发生在较低的T部分的赝能隙区域的高Tc铜酸盐相图。的动态是占主导地位的流动，由于热激发的涡流和那些所造成的磁场，我们表明，后者的流动，由于热梯度遇到的粘性力所造成的随机涡流。的温度和场的依赖性是由T和B的动量依赖的能隙，从而对超流密度的影响。鉴于假设的粗糙性，与观测数据的一致性达到了合理的水平。
2006-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced charge density wave with mobile superconducting vortices in La$_{1.885}$Sr$_{0.115}$CuO$_4$
铜氧化物的超导电性被发现与电荷和自旋密度波交织在一起。确定不同类型的顺序之间的相互作用对于理解这些重要材料至关重要。在这里，我们阐明的电荷密度波（CDW）的作用，在原型铜酸盐La $_{1.885}$ Sr $_{0.115}$ CuO $_4$，通过研究大磁场（$H$）高达24特斯拉的影响。在低温（$T$）下，观察到的CDW峰揭示了材料中的两个不同区域：短程CDW与超导性共存的多数相，以及长程CDW与静态自旋密度波（SDW）共存的少数相。随着磁场的增加，CDW首先以类似于SDW的方式平滑地生长。然而，在高场，我们发现一个突然增加的CDW振幅进入涡旋液体状态。我们的结果表明强耦合的CDW移动超导涡旋和链接增强CDW振幅与本地超导配对整个$H-T$相图。
2021-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Continuous doping of a cuprate surface: new insights from in-situ ARPES
铜氧化物超导体与传统超导体的区别在于，载流子掺杂的微小变化可以显著改变超导转变温度（Tc），从而在欠掺杂区产生赝能隙（参考文献1，2），而在过掺杂区产生费米液体。因此，系统地研究宽掺杂范围内的性质对于理解超导机制至关重要。在这里，我们报告了一种新的技术，通过臭氧/真空退火方法连续掺杂Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +x表面。使用原位ARPES，我们得到精确的数量的能隙和相干光谱权重在很宽的掺杂范围。我们发现，准粒子能隙的d波分量与超导涡旋起始的能斯特温度成线性关系（参考文献3），这有力地表明超导配对的出现是伴随着自由涡旋的起始的，并直接暗示了超导相位相干在T_c的起始和赝能隙现象的本质。
2018-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spins in the Vortices of a High Temperature Superconductor
用中子散射方法研究了最佳掺杂的高温超导体La（2-x）Sr（x）CuO（4）（x=0.163）在外加磁场中涡旋的磁性。随着温度的降低，低频自旋涨落首先随着涡旋迁移率的损失而消失，但随后又重新出现。我们发现，涡旋态可以看作是超导自旋流体和含有近似有序反铁磁体的材料的非均匀混合物。这些实验表明，对于铜氧化物超导体的许多其他性质，重要的潜在微观力是磁性的。
2002-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-BCS superconductivity for underdoped cuprates by spin-vortex attraction
在t-J模型的规范方法，我们提出了一个新的，非BCS机制的欠掺杂铜氧化物的超导性。超导机制的粘合力是两个不同奈埃尔亚晶格上的自旋涡旋之间的吸引力，其中心是用费米子子holon描述的空位置。自旋涨落由自旋涡旋产生的带隙的玻色自旋子描述。由于没有双重占据约束，在合子和自旋之间存在规范吸引力，将它们束缚在一个物理空穴中。通过规范相互作用，自旋涡旋吸引导致自旋-单重态（RVB）自旋对的形成，并使自旋能隙增大。降低温度的方法表现出两个交叉温度：在较高的交叉导致减少的空穴谱权重的非相干的holon对形成的有限密度，在较低的交叉也形成了非相干的自旋RVB对的有限密度，从而产生的气体的非相干的预制空穴对，和磁涡旋出现在等离子体相。最后，在更低的温度下，空穴对变得相干，磁涡旋变得稀薄，出现超导性。超导机制不是BCS型的，因为它涉及来自自旋相互作用的动能（对于自旋子）的增益。
2011-02-21 cond-mat.str-el hep-th
Mott-Slater Transition in a Textured Cuprate Antiferromagnet
我们概括的概念，涡旋相在第二类超导体的纹理相，其中某些阶段可以持续在一个扩展的范围内的扰动，通过限制竞争相的拓扑缺陷（超导体中的涡旋）。我们将此模型应用于pseudogap相在铜酸盐，其中相关的拓扑缺陷是反相畴壁的一个基本的反铁磁（AFM）秩序。我们证明，这个模型可以描述许多关键功能的交织秩序在铜酸盐，最重要的是提供了第一个明确的证据，在铜酸盐的莫特-斯莱特转变。
2023-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
New Magnetic-Field-Induced Macroscopic Quantum Phenomenon in High-$T_c$ Cuprates: Confined Field-Induced Density Waves in the Superconducting State
我们揭示了一种由磁场引起的新的宏观量子现象。它对应于超导体中的{超流密度的\it非整数量子化}，由于在费米面（FS）的一部分上产生的限制场诱导密度波（CFIDW）的间隙节点。朗道数$L$不足以索引这些宏观量子态，必须添加新的量子数$ζ$。这种$|L,ζ>$量子化的独特的定性影响是显而易见的，在一些令人困惑的实验中，高$T_c$铜酸盐，包括在场的热导率，场诱导的磁矩，电荷纹理周围的旋涡，和场诱导的旋涡固体级联涡玻璃化转变的场分布的高原行为。
2003-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum-disordered slave-boson theory of underdoped cuprates
本文研究了欠掺杂铜氧化物的t-J模型U（1）从玻色子理论中自旋能隙相的稳定性。我们从超导态出发，通过在玻色子超流中引入涡旋，研究了零温下从玻色子的量子相变。在有限温度下，玻色子的性质不同于奇异金属相的性质，并导致修正的规范场涨落。结果，自旋能隙相位可以稳定在玻色子系统的量子临界和量子无序区。我们还表明，该制度的量子无序玻色子与配对费米子可以被视为最近提出的节点液体理论的强耦合版本。
2000-09-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Laser-induced topological superconductivity in cuprate thin films
提出了一种利用激光辐照铜氧化物超导薄膜实现拓扑超导的可能途径。将Floquet理论应用于具有Rashba自旋轨道耦合的$d$波超导体模型，导出了一个有效的模型，并讨论了它的拓扑性质. Rashba自旋轨道耦合和激光效应的相互作用产生了合成磁场，从而使系统产生带隙。然后，系统获得了拓扑非平凡性，这是由陈数表征。有效磁场不会在超导体中产生涡旋，因此该方案提供了一种在铜氧化物中动态实现拓扑超导体的有前途的方法。我们还讨论了一种实验方法来检测签名。
2016-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dislocations and vortices in pair density wave superconductors
随着Fulde、Ferell、Larkin和Ovchinnikov（FFLO）的开创性工作，人们意识到超导序也可以打破平移不变性;导致库珀对发展出相干周期性空间振荡结构的阶段。这种对密度波（PDW）超导性已经在各种各样的系统中变得相关，包括铜氧化物，有机超导体，重费米子超导体，冷原子和高密度夸克物质。在这里，我们表明，除了电荷密度波（CDW）秩序，有PDW基态诱导自旋密度波（SDW）秩序时，没有施加磁场。此外，我们表明，PDW相支持的拓扑缺陷，结合位错在诱导CDW/SDW秩序与分数涡旋在通常的超导秩序。这些缺陷提供了一种机制，波动驱动的非超导CDW/SDW相和传统的涡旋与CDW/SDW秩序的核心。
2009-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of phase fluctuating d-wave superconductors and the spin response in underdoped cuprates
本文研究了d波超导序参量相T=0时与涨落涡旋缺陷耦合的无带隙准粒子自旋的极小理论。随着涡环的扩散，理论简化为先前研究的QED 3，伴随着自旋密度波（手征）不稳定性。我们发现了一个超导体-绝缘体的相变，这可能是涨落诱导的一阶相变，在这个相变处，涡旋凝聚，费米子的手征对称性动态地断裂。我们计算了涨落超导态深处的自旋-自旋关联函数，并根据我们的结果讨论了欠掺杂铜氧化物中子散射数据中的一些显著趋势。
2003-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Vortex Dynamics and Phase Diagram in the Electron Doped Cuprate Superconductor Pr$_{0.87}$LaCe$_{0.13}$CuO$_4$
空穴掺杂铜氧化物和磷属铁氧化物超导体的第二磁化峰（SMP）已被广泛研究。然而，在电子掺杂的铜酸盐家族中类似的特征并不常见。在这里，我们报告的电子掺杂的铜酸盐Pr $_{0.87}$ LaCe $_{0.13}$ CuO $_4$超导体的单晶中的涡旋动力学研究使用直流磁化测量。对于$H$ $\parallel$ $ab$ -平面，观察到等温$M(H)$中的SMP特征。另一方面，对于晶体中的$H$ $\parallel$ $c$ -轴没有观察到这样的特征。使用磁弛豫数据，通过集体蠕变理论的活化钉扎能的详细分析表明，弹性到塑性蠕变跨越SMP的交叉。此外，对于$H$ $\parallel$ $ab$，临界电流密度的温度依赖性的峰值也被观察到接近7 K，这可能是与低温下约瑟夫森涡旋的出现相关联的维度交叉（3D-2D）。$γ$ $\approx$ 8-11所获得的各向异性参数表明了主要针对$H$ $\parallel$ $c$ -轴的涡旋晶格的3D性质。给出了$H$ $\parallel$ $c$和$H$ $\parallel$ $ab$的$H$ - $T$相图。
2020-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin and charge order in the vortex lattice of the cuprates: experiment and theory
我总结了最近的结果，获得与E。Demler，K. Park，A. Polkovnikov，M. Vojta和Y.在铜氧化物中磁量子相变附近的自旋和电荷关联。在轻微过掺杂的BSCCO上的STM实验（J.E.霍夫曼等人，Science 295，466（2002））与在涡旋周围与动态自旋相关共存的静电荷有序的成核相一致，并且中子散射实验已经测量了LSCO中欠掺杂区域中静态自旋有序的磁场依赖性（B. Lake等人，Nature 415，299（2002））和LaCuO_4+y（B. Khaykovich等人，B 66，014528（2002））。我们的预测提供了一个半定量的描述，这些观察，只有一个单一的参数测量距离量子临界点的掺杂水平的变化。这些结果表明，一个共同的理论竞争的自旋，电荷和超导订单提供了一个统一的描述所有的铜酸盐。
2003-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of quasiparticle ambipolarity on the Nernst effect in underdoped cuprate superconductors
我们考虑了欠掺杂铜氧化物超导体正常态的能斯特效应，最近的量子振荡实验表明，在激发谱中存在费米表面口袋和准粒子双极性。使用双极d-密度波模型的赝能隙，我们预测的能斯特系数的峰值随着温度的降低低于赝能隙温度。峰的存在和它的符号，我们预测是相同的，由于在超导体中的移动涡旋，结果从在低温下的电子袋的主导地位，已经观察到在最近的霍尔实验。
2009-08-14 cond-mat.str-el
Signatures of New $d$-Wave Vortex Physics in Overdoped Tl$_2$Ba$_2$CuO$_{6+x}$ Revealed by TF-$μ^+$SR
外加磁场的自发驱逐，迈斯纳效应，是超导体的一个定义特征;在低于临界场的II型超导体中，这种屏蔽以磁通量涡旋的晶格的形式出现。利用注入的自旋为1/2的正μ子，可以通过自旋旋进测量涡旋晶格场分布，从而推导出超导基态的关键参数，进而推导出超导对的基本性质。μ子自旋旋转/弛豫（$μ$ SR）实验确实揭示了欠掺杂铜氧化物中许多有趣的物理现象，其中超导性与无序或波动的磁和电荷激发密切相关或共存。过掺杂的铜酸盐应该不存在这种复杂性，据信它们表现出传统的费米液体行为。这些第一个横向场（TF）- $μ^+$ SR实验的严重过掺杂的单晶揭示了超流体密度表现出一个清晰的拐点附近的0.5 $T_c$，与一个引人注目的掺杂无关的缩放。这反映了$d$波涡旋的固有物理学，显然是铜氧化物的共性，并可能为他们仍然神秘的超导性提供新的见解。
2015-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Flux tubes, visons, and vortices in spin-charge separated superconductors
铜氧化物超导体中自旋-电荷分离的想法最近被森希尔和费舍尔激发出来，他们提出了Z_2规范理论，并在其背景下提出了一个"vison检测“实验，作为对具有多连通几何结构的样品中拓扑有序性的测试。在这里，我们证明了同样的实验可以用来检验U（1）理论中的自旋-电荷分离，而在SU（2）理论中则不行，并论证了涡核谱实际上可以区分虚构的规范场的不同对称性。
2000-10-27 cond-mat.str-el
Visualizing the Energy-gap Modulations of the Cuprate Pair Density Wave State
当库珀对形成有限的质心动量，定义的特点是空间调制超导能隙$Δ(r)$。最近，这一概念已被推广到对密度波（PDW）状态预测存在于各种强关联的电子材料，如铜酸盐。虽然铜氧化物PDW的签名已经在库珀对隧穿中被检测到，但在周期性$Δ(r)$调制的单电子隧穿中的独特签名从未被观察到。在这里，使用一种新的方法，我们发现强大的$Δ(r)$调制在Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$ + $δ$有8个单位细胞周期或波矢量$Q=2π/a_0(1/8,0)$ ; $2π/a_0(0,1/8)$。这构成了第一个能量分辨光谱证据的铜酸盐PDW状态。$Δ(r)$调制的空间排列的分析则揭示了该PDW主要是单向的，但是具有指示残留PDW的纳米级域的排列。局域态密度$N(r,E)$的同时成像揭示了与波矢$Q$和$2Q$的电子调制，正如预期的那样，当PDW与超导性共存时。最后，通过可视化的拓扑缺陷，这些$N(r,E)$密度波在$2Q$，我们发现它们集中在PDW空间相位变化的$π$，半涡理论预测的PDW状态。总的来说，这是一个令人信服的证明，从多个单电子签名，PDW状态共存的超导性在零磁场，在典型的铜酸盐Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$ + $δ$。
2021-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle transport in the vortex state of YBa_2Cu_3O_6.9
通过测量YBa_2Cu_3O_（6.9）在高达8 T的磁场中的低温热导率，研究了涡旋对铜氧化物超导体中准粒子输运的影响。剩余的线性项（如T \to 0）被发现与字段增加，直接反映了扩展准粒子态的占领。不同的锌杂质浓度的研究揭示了一个很好的协议与最近的计算d-波超导体，从而揭示了散射的杂质和涡旋的性质。它还提供了节点附近的间隙的定量测量。
1999-03-25 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 phase diagram and the normal state of cuprates with charge and spin orders
欠掺杂铜氧化物在磁场中的相图（$H$）是理解这些高温超导体反常正常态的关键因素。然而，上临界场（$H_{c2}$）或超导相与涡旋的程度，一种拓扑激发，以及在高$H$中存在的电荷顺序的作用，仍然存在争议。我们解决这些问题，通过研究条纹有序的La-214，即铜酸盐中的电荷顺序是最明显的和零场转变温度$T_{c}^{0}$是最低的，后者打开了一个更大的能量尺度窗口，探索涡旋相相比，以前的研究。通过结合对涡旋物质敏感的线性和非线性输运技术，我们确定了$T$ - $H$相图，直接检测了$H_{c2}$，并揭示了高场基态的新特性。我们的研究结果表明，虽然低掺杂的铜酸盐的涡旋相图是不是很敏感的电荷顺序的细节，量子涨落和无序发挥了关键作用，$T\rightarrow 0$。另一方面，条纹的存在似乎改变了反常正常态的性质，使得高场基态是金属，而不是绝缘体。
2019-07-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst coefficient and Magnetoresistance in High-Tc Superconductors
在空穴掺杂的高Tc铜氧化物中，能斯特系数（ν）以及磁阻（Δρ/ρ）在赝能隙温度T^* 以下急剧增加。这一结果反映了赝能隙区电子态的基本特征，因而引起了人们的广泛关注。在这封信中，我们研究这些输运现象的波动交换（FLEX）+T矩阵近似。在本理论中，d波超导（SC）涨落，这是由反铁磁（AF）关联介导的，成为主导T^* 以下。我们重点讨论了顶点修正对电荷流和热流的作用，这对保持守恒律是必不可少的。结果表明，作为赝能隙区关键现象的ν和Δρ/ρ的神秘行为可以自然地解释为SC涨落增强的反映，而无需假设热激发涡旋。本文的结果表明，赝能隙区在高温铜氧化物是很好地描述的费米液体与AF和SC波动。
2002-10-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooperative Electronic and Phononic Mechanism of the High Temperature Superconductivity in Cuprates
在传统的超导体中，声子将两个自旋相反的电子粘在一起形成库珀对，这些对的凝聚导致了超导性。确定铜氧化物高温超导的机制是物理学中最重要的问题之一。即使在Bednorz和Muller于1986年首次报道高温超导体后的四分之一个世纪里，人们仍然没有对这些材料中超导性的配对机制达成普遍共识。到目前为止，已经发展了许多理论来解释铜酸盐的奇异性质，但它们只能解释有限数量的实验。在这篇文章中，我们提出了一个新的配对机制，结合强关联和声子介导的相互作用在平等的基础上产生超导性。在这个框架中，电子之间的强关联和反铁磁相互作用产生RVB对，声子提供这些RVB对之间的相位相干性。在这种方法中，这两者都是获得超导性所必需的。这种方法解决了U（1）从玻色子方法的三个局限性。我们得到了一个更好的$T_c$的估计，我们只预测了$\frac{h}{2ec}$涡和线性$T$系数的超流体是不敏感的掺杂。这种形式主义提供了一个框架，连接安德森的想法，预制库珀对和声子为基础的理论。
2011-10-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bipartite electronic superstructures in the vortex core of Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
将磁场施加到II型超导体上，引入了量子化的涡旋，这些涡旋局部地淬灭了超导性，这为研究可能与超导性竞争的电子序提供了一个独特的机会。尤其是在铜氧化物超导体中，超导性、赝能隙和空间对称性破缺之间的相互关系引起了人们的广泛关注。在这里，我们观察到的能量和动量依赖的双组分电子超结构的涡旋核心的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$使用光谱成像扫描隧道显微镜（SI-STM）。在低能量范围内的节点Bogoliubov准粒子是定义良好的，我们表明，准粒子散射的旋涡产生的电子超结构被称为“涡棋盘”。在赝能隙发展的高能区，涡旋放大了零场中存在的空间对称性破缺的模式。这些数据揭示了典型的d波超导电性节点附近，但超导电性和破缺的空间对称性状态的腹附近的竞争。
2015-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A model of phase fluctuations in a lattice d-wave superconductor: application to the Cooper pair charge-density-wave in underdoped cuprates
基于高温超导体的QED 3有效理论，我们引入并研究了二维关联晶格d波超导体中的热涨落和量子相位涨落的XY型模型.该模型的一般特征和在该模型中获得的选定结果在前面以缩写形式报道（Z。Tesanovic，cond-mat/0405235）。该模型是面向描述不仅是长距离，但也中间lengthscale物理欠掺杂铜酸盐。特别是，我们阐明了动力学的起源和调查的库珀对电荷密度波（CPCDW），我们认为这是在最近的STM实验中发现的周期性电荷密度调制背后的状态的具体功能。我们说明了如何莫特-哈伯德半填充附近的相关性抑制超流密度和有利于不可压缩状态，打破平移对称性的原子晶格。我们展示了如何形成的CPCDW在这样一个强烈的量子涨落超导体可以理解为一个Abrikosov-Hofstadter问题的第二类双超导体，电子密度所发挥的作用的双重磁场。由此产生的Abrikosov晶格的双涡转化为周期性调制的Bogoliubov-deGennes间隙功能和电子密度。我们计算了各种Abrikosov-Hofstadter双涡旋阵列在单粒子局域隧穿态密度的详细签名。在x = 1/8掺杂处和附近，4x 4棋盘型调制图案自然地作为能量上有利的基态出现，并且产生与实验观察良好的一致性。
2005-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum-critical resistivity of strange metals in a magnetic field
几种金属化合物如铜酸盐、重费米子、Fe-硫族化物和磷族化物、扭曲双层石墨烯和WSe $_2$的量子临界波动区域中的电阻率在温度$T$以及磁场$H$中是线性的。描述回路电流涨落的时间反演奇极性矢量场${\bf Ω}$的激发对费米子的散射，已被证明在铜氧化物中具有线性电阻率和其他反常性质。将这一理论推广到外加磁场中。示出了磁场在场${\bf Ω}$中产生与$H_z$成比例的涡旋，该分量正交于导电平面。费米子从涡旋的弹性散射给出了在$H_z$中线性的电阻率。预测$H_z$电阻率的线性系数随临界状态下费米液体磁化率$\propto \ln(\frac{ω_c}{T})$的变化而变化。与实验定量比较。
2022-05-19 cond-mat.str-el
Two New Vortex Liquids
有人建议，观察到的非线性磁化率和能斯特效应的铜氧化物超导体以上的Tc，和那些非经典的转动惯量在固体他，是两个表现形式的物质状态，我们称之为涡旋液体，不同于传统的液体，其性质是由保守的超导流体周围流动的热波动纠缠的涡旋。
2006-06-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum-Critical Fluctuations in 2D Metals: Strange Metals and Superconductivity in Antiferromagnets and in Cuprates
量子临界区、铜氧化物、准二维铁基超导体和重费米子化合物的反常输运和热力学性质具有相同的温度依赖性。尽管它们有巨大的微观差异，但只有当一个共同的统计力学模型描述它们的相变时，才能发生这种情况。反铁磁（AFM）IC模型为后两个，就像环电流模型的铜酸盐，映射到耗散XY模型。这个模型在2+ 1D中的解揭示了临界涨落是由拓扑激发、涡旋和各种瞬子决定的，而不是由Landau-Ginzburg-Wilson类型的重整化自旋波理论决定的，后者由Moriya、Hertz和其他人改编为量子临界性。吸收部分的波动是一个可分离的功能的动量${\bf q}$，测量的顺序矢量，和频率$ω$和温度$T$的规模为$\tanh(ω/2T)$在临界状态。在准二维重费米子和铁基化合物的反铁磁量子临界点附近，通过中子散射直接测量的涨落与这种形式是一致的。这样的涨落，加上把它们耦合到费米子的顶点，导致了边缘费米液体，对所有动量都有自能的虚部$\propto max(ω, T)$，电阻率$\propto T$，对比热的贡献$T \ln T$，以及这些不同化合物共有的其他奇异费米液体性质，以及d波超导性。这在铜酸盐中通过分析从最近的高分辨率角分辨光电子能谱测量中直接提取的配对和正常自能得到了明确的验证。
2016-05-14 cond-mat.str-el
Spectroscopy of Magnetic Excitations in Magnetic Superconductors Using Vortex Motion
在磁性超导体中，运动的涡旋晶格伴随着交流磁场，这导致自旋波的产生。在共振条件下，磁超导体中的涡旋动力学发生了剧烈的变化，导致在涡旋晶格的搓板频率与自旋波频率$ω_s({\bf g})$相匹配的电压下，直流I-V特性出现了强峰值，其中${\bf g}$是涡旋晶格的倒易矢量。我们表明，如果洗衣板频率位于磁隙以上，在硼碳化物和铜酸盐层状磁性超导体的I-V特性的峰值是足够强的，可以观察到的准粒子所确定的背景。
2005-03-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum vortex tunneling in $YBa_2Cu_3O_{7-δ}$ thin films
铜氧化物薄膜提供了一个独特的机会，观察涡隧穿效应，由于其异常低的超流密度和短的相干长度。在这里，我们测量的磁阻（\textit{MR}）由于一个长的曲折线的超导薄膜的欠掺杂$YBa_2Cu_3O_{7-δ}$的涡旋运动。在低温（\textit{T}）下，\textit{MR}显示出与Arrhenius激活的显著偏差。该数据与二维单涡变程跳跃（VRH），即$MR\propto exp[-(T_0/T)^{1/3}]$是一致的。VRH温标$T_0$取决于钉扎位点之间的涡旋隧穿速率。我们讨论了它的大小相对于估计参数的曲折薄膜。
2007-07-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enigma of the vortex state in a strongly correlated d-wave superconductor
该研究针对强关联d波超导体的涡旋态问题，揭示强电子排斥使涡旋核随掺杂从金属型转为Mott绝缘型，涡旋尺寸与临界场$H_{\ m c2}$均呈非单调演化，解释了铜氧化物超导体的相关实验谜题。
2023-05-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex quantum dynamics of two dimensional lattice bosons
在二维中，涡旋晶格可以通过量子涨落熔化成非超流的量子涡旋液体（QVL）。为了确定熔化条件，我们计算裸涡跳跃率的精确对角化的正方形团簇附近的半填充。将我们的有效哈密顿量映射到物理评论Lett中模拟的玻色子Coloumb液体。73，826（1994）中，我们预期QVL高于每个晶格位置0.0065个涡旋的熔化密度。我们还使用绝热曲率计算霍尔电导率。作为玻色子填充的函数，它在半填充处反转符号，并伴随着消失的温度标度。在半填充时，由于局域非对易SU（2）对称性，每个涡旋携带自旋半量子数（“v-自旋”）。这些结果对冷原子、约瑟夫森结阵列和铜氧化物超导体都有重要意义。
2008-10-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microwave spectroscopy of vortex dynamics in ortho-II YBa2Cu3O6.52
本文测量了铜酸盐高温超导体YBa_2Cu_3 O_（6.52）（T_c = 59 K）的高质量正Ⅱ阶单晶的涡旋态表面阻抗Z_s = R_s + iX_s。在四个微波频率（ω/2π= 2.64，4.51，9.12和13.97 GHz），磁场从0到7 T范围内进行了测量。从这些数据中，我们得到的领域，频率和温度依赖的涡旋粘度，钉扎常数，脱钉频率和磁通流电阻率。涡旋粘度η（ω，T）具有惊人的强频率依赖性，与零场准粒子电导率σ_qp（ω，T）具有惊人的相似性，表明磁通线的主要耗散机制是诱导电场耦合到涡旋核外的体长寿命d波准粒子。这与传统的Bardeen-Stephen图形成鲜明对比，在传统的Bardeen-Stephen图中，耗散发生在准正常涡核内部。在微波范围内的涡粘度的强频率依赖性要求我们把它作为一个复杂的响应函数，与虚部，预计有助于对涡的明显钉扎力。的钉扎力的频率依赖性的测量证实，这一项是存在的，并在一个符合因果关系的要求的形式。在低温下，磁通流电阻率ρ_ff \propto 1/η的形式为ρ_ff（T）= ρ_0 + ρ_1 \ln（1/T），这使人想起赝能隙区中铜酸盐的直流电阻率。
2013-05-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic vortex state in a high-temperature superconductor
有强有力的证据表明，磁相互作用在驱动铜氧化物超导体高温超导性的机制中起着至关重要的作用。为了进一步研究这一点，我们对最简单的高温超导体La（2-x）Sr（x）CuO（4）（LSCO）在外加磁场中进行了中子散射实验。低于超导转变温度（Tc），场通过正常状态夹杂物或涡旋的阵列穿透材料，而以零电阻为特征的相位相干超导性被抑制到较低的场依赖的不可逆性温度。这里描述的测量是在欠掺杂LSCO（x=0.10）上进行的，其在零场中在低于Tc下产生静态无公度阶。我们的研究结果表明，应用磁场增强这种响应，而不改变起始温度。对于H= 5 T的场诱导信号饱和到三倍的零场信号和相位相干超导反铁磁相内建立。
2001-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex structure in a $d$-wave superconductor obtained by a confinement transition from the pseudogap metal
本研究计算了从赝能隙金属经禁闭转变形成的d波超导体的涡旋结构，发现涡旋中心存在周期2电荷序，局域态密度无零偏峰但有反相调制的亚能隙峰，与铜氧化物实验观测相符。
2024-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Magnetism Approaches to Strongly Correlated Electrons
强相互作用电子的问题可以通过将它们简化为有效的量子自旋模型来大大简化。第一步是将哈密顿量重整化到一个较低能量的子空间。将正U哈伯德模型和负U Hubbard模型分别显式地转化为Heisenberg模型和-x-xz模型。介绍和使用量子磁学的基本工具：自旋相干态路径积分，自旋波理论和旋转子的连续理论。最后一堂课关注超导和超流的赝自旋方法。-x-xz模型的SO（3）旋转体理论描述了电荷密度波到超导体的跃迁。类似地，张的SO（5）转子理论描述了高Tc铜氧化物中的反铁磁体到d波超导体的转变。最后，由自旋路径积分的Berry相导出了二维涡旋的Magnus力及其动量。
1998-01-28 cond-mat.str-el
Ground State Vortex Lattice Structures in d-wave Superconductors
我们表明，在一个现实的$d_{x^{2}-y^{2}}$对称间隙模型的铜氧化物超导体的干净的涡旋晶格具有不连续的结构转变（在T=0附近），作为沿c轴的磁场$B$的函数。这种跃迁是由于$d_{x^{2}-y^{2}}$超导体对与涡旋相关的超导电流的扰动具有奇异的非局域和各向异性的磁化率而引起的。详细计算了虚狄拉克准粒子-空穴激发的磁化率，得出了三角晶格从沿晶轴取向到与它们相距$^o$ 45 °的取向，即沿带隙零方向的基态跃迁.场尺度为5特斯拉$ \sim (Δ_{0}/ta)^{2}Φ_{0}$，其中$Δ_{0}$是能隙最大值，$t$是最近邻跳跃，$a$是晶格常数，而$Φ_{0}$是通量量子。在高得多的场（$\sim 28T$）下，存在向中心正方形结构的不连续过渡。从现有的计算和实验观测的差异的来源进行了讨论，后者特别是在考虑到非常小的（几度PDMATHAMV每涡）的基态能量的差异。
2002-03-08 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
Dissipative dynamics of topological defects in frustrated Heisenberg spin systems
研究了具有螺旋序的自旋阻挫系统的拓扑缺陷动力学。作为出发点，我们考虑SO（3）非线性西格玛模型来描述非共线螺旋态周围的长波长涨落。除了通常的自旋波磁激发，该模型允许拓扑非平凡的静态解的运动方程，与螺旋的手性（顺时针或逆时针）的变化。我们考虑两种类型的这些拓扑缺陷，单涡和涡-反涡对，并通过将半经典方法推广到非阿贝尔场论，得到相应的解。集体坐标的使用允许我们将缺陷表示为耦合到谐振子浴的粒子，其可以使用Feynman-Vernon路径积分形式主义积分出来。由此产生的缺陷的有效作用表明，它的运动是阻尼由于散射的磁振子。我们推导出一个一般表达式的缺陷的阻尼系数，并评估其温度依赖性在这两种情况下，对于一个单一的漩涡和一个漩涡-antivortex对。最后，我们考虑铜酸盐的模型的应用，其中螺旋状态已被认为是实现在自旋玻璃制度。通过假设缺陷的运动有助于耗散动力学的电荷，我们可以比较我们的结果与测量的逆迁移率在很宽的温度范围内。我们的计算和实验之间的相对较好的协议证实了轻掺杂铜酸盐的一个不相称的螺旋秩序可能的相关性。
2005-03-03 cond-mat.str-el
