铜氧化物高温超导的 Feshbach 假说
强关联电子
2025-03-18 v1 量子气体
超导电性
量子物理
摘要
与束缚态涌现相关的共振相互作用是现代多体物理学的基石之一,涵盖从近藤物理、BEC-BCS 渡越到超冷原子或二维半导体中 Feshbach 共振的可调相互作用。本文从 Feshbach 视角出发,探讨费米-哈伯德类模型中强配对现象的起源。我们对掺杂莫特绝缘体中载流子间的相互作用进行了理论分析,将其建模为一个近共振双通道散射问题,并发现了 通道中存在 Feshbach 型相互作用的有力证据,该相互作用能够支持强配对,这与铜氧化物已确立的唯象学一致。基于现有的空穴型掺杂铜氧化物的实验和数值结果,我们推测在这些系统中存在一种具有双极化子特征的、轻的、长寿命的低能双空穴激发态,它使得近共振相互作用成为可能,从而为涉及强吸引的高温超导理论(例如 BEC-BCS 连续渡越图像中所假设的)提供微观基础。为了直接检验我们的理论,我们建议使用符合角分辨光电子能谱(cARPES)、对隧穿测量或间接的泵浦-探测实验。我们提出的涌现 Feshbach 共振也可能构成其他掺杂反铁磁莫特绝缘体中超导电性的基础,正如最近对双层镍酸盐所提出的那样,这突显了其作为一种根植于量子磁性的统一强耦合配对机制的潜力。
引用
@article{arxiv.2312.02982,
title = {Feshbach hypothesis of high-Tc superconductivity in cuprates},
author = {Lukas Homeier and Hannah Lange and Eugene Demler and Annabelle Bohrdt and Fabian Grusdt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.02982},
year = {2025}
}
备注
7+4 pages, 4+3 figures