光激发光学电导率与能斯特效应中的动态超导响应
强关联电子
2019-10-08 v1 超导电性
摘要
高温超导铜氧化物、A3C60 及其他非常规超导体 (SC) 的 Tc 相对于由超流密度 (SFD) 推断出的超导 (SC) 电荷能标非常高。所观测到的 Tc 对 SFD 的线性依赖在 BCS 超导体中难以预期,却令人联想到预形成库珀对的玻色–爱因斯坦凝聚。作为额外的非 BCS 类行为,在涡旋状能斯特效应、抗磁磁化率以及光激发 (PEX) 测量中的瞬态光学电导率中,已在远高于 Tc 的温度 (T) 下观测到类似于体超导态的响应。本文提出一种基于平衡与瞬态 SFD 的图像来理解这些非常规行为。该图像假设:(1) 能斯特与 PEX 测量中的动态 SC 响应出现于预形成库对波函数间局域相位相干 (LPC) 形成之时。(2) 其起始温度 T (TLPC) 不同于且低于对形成赝能隙温度 T (Tstr)。(3) 体超导 Tc 因 SC 与反铁磁 (AF) 序间的竞争而由 TLPC 降低。(4) 磁共振模 (MRM) 控制 SC-AF 竞争中的 Tc。(5) 瞬态光学响应可归因于 PEX 引起的竞争 SC 与 AF 序间平衡的改变。假设 (1) 与 (2) 解释了 PEX 研究中瞬态 SFD 与能斯特效应中平衡 SFD 同 Tc 的关系。(3) 与 (4) 由 Tc 对 MRM 能量的线性依赖推断得出。(4) 与 (5) 与平衡及 PEX 研究中 400 cm-1 光学模的行为一致,其强度代表 MRM 强度。不同于此前预期在 Tstr 与 Tc 间出现动态响应的相位涨落图像,本涉及竞争序的图像表明动态 SC 响应出现于 TLPC 与 Tc 之间。
引用
@article{arxiv.1910.02388,
title = {Dynamic Superconductivity Responses in Photo-excited Optical Conductivity and Nernst Effect},
author = {Yasutomo J. Uemura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.02388},
year = {2019}
}
备注
22 pages, 4 figures. Original regular article