SmFeAsO₁₋ₓFₓ和Ba₁₋ₓKₓFe₂As₂中的大铁同位素效应

R. H. Liu; T. Wu; G. Wu; H. Chen; X. F. Wang; Y. L. Xie; J. J. Yin; Y. J. Yan; Q. J. Li; B. C. Shi; W. S. Chu; Z. Y. Wu; X. H. Chen

doi:10.1038/nature07981

SmFeAsO₁₋ₓFₓ和Ba₁₋ₓKₓFe₂As₂中的大铁同位素效应

超导电性 2015-05-13 v2 强关联电子

作者: R. H. Liu , T. Wu , G. Wu , H. Chen , X. F. Wang , Y. L. Xie , J. J. Yin , Y. J. Yan , Q. J. Li , B. C. Shi , W. S. Chu , Z. Y. Wu , X. H. Chen

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摘要

最近在氧族化物中发现的超导性，其临界温度(TC)高于麦克米兰极限39 K(巴丁-库珀-施里弗(BCS)理论预测的理论最大值)，引起了极大的兴奋。理论计算表明，电子-声子相互作用不足以产生如此高的转变温度，而强铁磁/反铁磁涨落被认为可能是其原因。然而，氧族化物超导体中的超导性和磁性对晶格表现出强烈的敏感性，暗示了非常规电子-声子耦合的可能性。在此，我们报告了氧和铁同位素质量对SmFeAsO₁₋ₓFₓ和Ba₁₋ₓKₓFe₂As₂体系中Tc和自旋密度波(SDW)转变温度(TSDW)的影响。结果表明，氧同位素对TC和TSDW的影响非常小，而铁同位素指数α=-dlnTc/dlnM约为0.35，与完全同位素效应的0.5相当。令人惊讶的是，铁同位素交换对TSDW和TC显示出相同的影响。这些结果表明电子-声子相互作用在超导机制中起一定作用，但简单的电子-声子耦合机制似乎不太可能，因为其中包含了强磁振子-声子耦合。理清晶格与磁自由度之间的相互作用是理解高温超导电性机制的关键挑战。

关键词

铁同位素效应氧族化物超导体 SmFeAsO₁₋ₓFₓ Ba₁₋ₓKₓFe₂As₂ 自旋密度波电子-声子耦合高温超导电性

引用

@article{arxiv.0810.2694,
  title  = {A Large Iron Isotope Effect in SmFeAsO1-xFx and Ba1-xKxFe2As2},
  author = {R. H. Liu and T. Wu and G. Wu and H. Chen and X. F. Wang and Y. L. Xie and J. J. Yin and Y. J. Yan and Q. J. Li and B. C. Shi and W. S. Chu and Z. Y. Wu and X. H. Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0810.2694},
  year   = {2015}
}

备注

22 pages, 7 figure

SmFeAsO₁₋ₓFₓ和Ba₁₋ₓKₓFe₂As₂中的大铁同位素效应

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