不良金属中的优质等离激元
强关联电子
2024-06-11 v1 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
关联材料可能表现出异常高的电阻率,其随温度线性增加,突破Mott-Ioffe-Regel极限,超过该极限后相干准粒子被破坏。在这些系统中,集体电荷激发(即等离激元)的命运是一个有争议的话题。一些研究表明等离激元是过阻尼的,而另一些研究则检测到未重整化的等离激元。在这里,我们展示了关联范德华金属MoOCl2中低损耗双曲等离极化激元(HPPs)的直接光学图像。HPPs是通过极端各向异性介质波导的等离激元-光子模式,并且在MoOCl2中具有显著的长寿命。由光电子发射结果支持的多体理论表明,MoOCl2处于轨道选择且高度非相干的Peierls相。不同的轨道获得显著不同的成键-反成键特征,产生高度各向异性的孤立费米面。电子相互作用进一步重构费米面并使其部分非相干,从而重整化等离子体频率。尽管如此,HPPs仍然保持长寿命,使我们能够揭示电子关联对等离激元集体模式先前未被观察到的印记。
引用
@article{arxiv.2406.05703,
title = {Good plasmons in a bad metal},
author = {Francesco L. Ruta and Yinming Shao and Swagata Acharya and Anqi Mu and Na Hyun Jo and Sae Hee Ryu and Daria Balatsky and Dimitar Pashov and Brian S. Y. Kim and Mikhail I. Katsnelson and James G. Analytis and Eli Rotenberg and Andrew J. Millis and Mark van Schilfgaarde and D. N. Basov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.05703},
year = {2024}
}
备注
32 pages, 16 figures