Bi$_2$Sr$_2$LaCuO$_{6+\delta}$ 中的多轨道电荷密度波激发及伴随的声子反常

电荷密度波(CDWs)在欠掺杂铜基超导体中普遍存在。作为价电子密度的调制，空穴掺杂铜基超导体中的 CDW 由于这些轨道在费米面附近的强杂化而兼具 Cu-3d 与 O-2p 轨道特征。此处，我们利用共振非弹性 X 射线散射(RIXS)研究欠掺杂 Bi$_2$Sr$_{1.4}$La$_{0.6}$CuO$_{6+\delta}$，发现铜氧(CuO2)面内 Cu 与 O 子晶格上均存在短程 CDW，且具有相近的周期与关联长度。此外，我们揭示了与 CDW 相伴的键拉伸与键屈曲声子反常。与略有过掺杂的 Bi$_2$Sr$_{1.8}$La$_{0.2}$CuO$_{6+\delta}$（其中既无 CDW 也无声子反常）相比，我们强调键屈曲声子在 CDW 波矢(QCDW)邻近处诱发了尖锐的强度反常，同时键拉伸声子在远大于 QCDW 的波矢处呈现弥散的强度增强。我们的结果提供了准静态 CDW、其色散激发及相关电子-声子反常的整体图像，这些是理解铜基超导体中竞争电子不稳定性的关键。