FeAs 超导体高压实验的解释

在两篇近期文章（cond-mat/0606177 和 arXiv:0804.1615）中，我们提出了一种基于实空间自旋平行电子配对和超导机制的统一超导理论，并表明在新发现的 LaO$_{1-x}$F$_x$FeAs ($x_0=1/7\approx0.1428$) 和 SmO$_{1-x}$F$_x$FeAs ($x_0=1/6\approx0.1667$) 中分别可以预期稳定的六角和四方涡旋晶格（最佳掺杂相）。在本文中，基于上述理论，我们提出了关于静水压和各向异性压力对 Fe 基层状超导体超导转变温度 $T_c$ 影响的理论研究。我们的结果表明，该化合物系统的 $T_c$ 存在强烈的掺杂依赖压力效应。在高静水压下，我们发现当 $x>x_0$（即所谓的过掺杂区）时 $dT_c/dP$ 为负，而当 $x<x_0$（即所谓的欠掺杂区）时为正。定性而言，我们的发现与现有的 LaO$_{1-x}$F$_x$FeAs ($x=0.11<1/7$) (arXiv:0803.4266) 和 SmO$_{1-x}$F$_x$FeAs ($x=0.13<1/6$ 且 $x=0.3>1/6$) (arXiv:0804.1582) 的实验数据吻合良好。此外，过掺杂和欠掺杂样品的 $T_c$ 均显示出随电荷条纹方向的单轴压力增加而升高，随垂直于条纹方向的压力增加而降低。我们认为，导致压力效应的机制并非铁基家族特有，也可能适用于其他超导材料。