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导致短程 Coulomb 相互作用强屏蔽的原子与键极化及其在铜氧化物超导体中的效应

超导电性 2025-06-24 v4 强关联电子

摘要

我们提出了一种新颖且高效的实空间半经典电极化模型,普遍适用于任何屏蔽起重要作用的系统。该模型包含了原子和键极化率的效应,后者源于极化电荷引起的局部键电荷转移能的改变。多个极化云的非线性干涉和局部场效应的出现被强调为高度影响 Coulomb 相互作用短程屏蔽的关键现象。作为展示该模型的代表性系统,我们研究了铜氧化物高温超导体 CuO2_2 面内掺杂空穴之间的屏蔽相互作用。这导致其 Coulomb 斥力中出现显著的依赖于方向的短程极小值,这可以强烈降低对延迟效应的需求,并允许增强由两个电子或空穴之间交换玻色子所产生的吸引相互作用。这反过来提高了 TC_C,缩短了 Cooper 对相干长度,并支持了许多高 TC_C 超导体中观察到的赝能隙相各向异性的实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.00787,
  title  = {Atomic and bond polarization causing strong screening of short-range Coulomb interactions and its effect in cuprate superconductors},
  author = {Nassim Derriche and George Sawatzky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.00787},
  year   = {2025}
}

备注

Main results have not been modified, but heavily changed the presentation, the figures, the title and the organization of the manuscript