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异常缓慢、长程且非高斯的关键涨落主导电荷密度波相变

强关联电子 2026-04-29 v2 统计力学 超导电性

摘要

(TaSe4)2I(TaSe_4)_2I 是一种被广泛研究的准一维化合物,早已知道其在约 263 K 处发生电荷密度波(CDW)相变。我们认为,由于钉扎 CDW 序参量在相变附近的临界涨落与耗散正常载流子耦合,故可从其电阻噪声推断这些临界涨落。引人注目的是,CDW 序参量的临界涨落足够缓慢以在热力学极限下存续,并主导低频电阻噪声。噪声方差和弛豫时间在 ε±0.1 \varepsilon \approx \pm 0.1 的温度窗口内呈现快速增长(临界乳光与临界变慢),其中 ε\varepsilon 为约化温度。该窗口很宽但与 Ginzburg 判据一致。我们进一步表明该电阻噪声可定量用于提取相应的临界指数。在 ε0.02|\varepsilon | \lesssim 0.02 以下,我们观察到从平均场到涨落主导区域的跨接,其临界指数取异常低的值。临界相变区涨落的分布是偏斜且强烈非高斯的。这种非高斯性被解释为当发散相干体积变得与宏观样品尺寸相当时中心极限定理失效。在宽温度范围内观测到的大幅临界涨落,以及从平均场到涨落主导区域的跨接,凸显了准一维特性在控制相变中的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.09756,
  title  = {Exceptionally Slow, Long Range, and Non-Gaussian Critical Fluctuations Dominate the Charge Density Wave Transition},
  author = {Sk Kalimuddin and Sudipta Chatterjee and Arnab Bera and Hasan Afzal and Satyabrata Bera and Deep Singha Roy and Soham Das and Tuhin Debnath and Bhavtosh Bansal and Mintu Mondal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.09756},
  year   = {2026}
}

备注

7 pages, 4 figures, supplementary, Will appear in Phys. Rev. Lett