铜氧化物超导体的实空间胶合剂
摘要
在最近的一篇文章中 [Science 317, 1705 (2007)],Anderson指出,许多关于铜氧化物超导体中电子配对的理论可能走上了错误的轨道,并且没有理由相信动态屏蔽(k空间)能够提供有效的胶合剂来维持电子对。另一方面,最新的实验观察暗示,在非晶绝缘体和其他非超导系统中,实空间局域库珀对可能普遍存在 [M. D. Stewart Jr. et al., Science 318, 1273 (2007)]。因此,很明显,高温超导体的胶合剂与实空间关联有关。在本文中,我们认为实空间电子-电子相互作用可以在高温超导体中扮演胶合剂的角色。研究发现,由于实空间库仑禁闭效应,两个局域电子可以在CuO平面的单个方格内配对。该情景表明,在空穴掺杂的铜氧化物中,占主导地位的配对对称性表现为d波状,而在电子掺杂的铜氧化物中,则表现为更复杂的混合(s+d)对称性。基于该机制,我们讨论了超导性与电荷条纹序之间的关系。在La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}(LSCO)中,对于1/18\leq x\leq 1/4,我们展示了配对电子可以自组织成二聚化维格纳晶体。我们解析地确定了两种准一维金属磁电荷条纹,其中超导性和动态自旋密度波(SDW)共存。此外,我们还给出了超导性的魔幻掺杂分数(x=1/4, 1/8, 1/9, 1/16和1/18)的物理起源以及LSCO的解析相图。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0606177,
title = {A Real Space Glue for Cuprate Superconductors},
author = {Xiuqing Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0606177},
year = {2007}
}
备注
15 pages, 16 figures. Figures are replaced, reference [M. D. Stewart Jr. et al.,Science 318, 1273 (2007)] and discussion concerning the real space localized Copper pairs are added