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展现庞磁电阻的锰氧化物中的低温动态极化子液体

强关联电子 2024-05-15 v3 材料科学

摘要

极化子——带有强伴生晶格畸变的费米子电荷载流子——由于电子与晶格之间的递归相互作用而天然倾向于自局域化。尽管极化子在绝缘体中普遍存在,但它们在量子材料的金属态与超导态转变中如何演化仍是一个开放问题。在此,我们利用共振非弹性 X 射线散射(RIXS)追踪具有庞磁电阻的双层锰氧化物 La1.2_{1.2}Sr1.8_{1.8}Mn2_2O7_7 跨越其金属-绝缘体转变时的电子-晶格耦合。绝缘高温态中的响应特征为小能量转移下无色散氧声子的谐波发射。冷却进入金属态后,我们观察到这些谐波发射区的谱权重急剧重分布至宽的高能连续谱。结合理论计算,我们表明该演化意味着电子-晶格耦合从静态晶格畸变转变为动态晶格畸变,从而在低温金属相中导致一种独特的极化子基态——动态极化子液体。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.00718,
  title  = {Low temperature dynamic polaron liquid in a manganite exhibiting colossal magnetoresistance},
  author = {Daniel Jost and Hsiao-Yu Huang and Matteo Rossi and Amol Singh and Di-Jing Huang and Yonghun Lee and Hong Zheng and J. F. Mitchell and Brian Moritz and Zhi-Xun Shen and Thomas P. Devereaux and Wei-Sheng Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00718},
  year   = {2024}
}