强相关费米弧模型的超导性精确理论

由于亚掺杂 cuprate 超导体的正常态是神秘的费米弧金属，因此分析一个同时表现费米弧和 $d$ 波超导性的可解模型具有重要意义。我们聚焦于最近提出的可解模型，其中费米弧的涌现尤为清晰。纳入 $d$ 波配对相互作用后，该模型产生费米弧对 $T_c$ 的渐近精确解，呈现出随掺杂浓度变化的超导掌舵 dome，与 cuprate 中的实验观察在质上一致。关键在于，我们证明费米弧引入的额外 many-body 效应，使得 $T_c$ 的抑制远超由费米面缩小所导致的简单减损。费米弧的 many-body 本质进一步引入了 gap-to-$T_c$ 比率远超均值场极限的现象。这些发现为理解费米弧物理如何与 $d$ 波超导性相竞争提供了解析基准。