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铜氧化物超导体的核磁共振与中子散射实验:批判性再检验

凝聚态物理 2009-10-28 v1

摘要

我们证明,通过使用 Millis-Monien-Pines 平均场唯象表达式来描述动态自旋-自旋响应函数,并重新审视用于核磁共振实验的标准 Shastry-Mila-Rice 超精细哈密顿量,可以调和 LSCO 和 YBCO 的核磁共振与中子散射实验结果。Aeppli 等人最近在 LSCO (x=14%) 上的中子散射结果被证明与 63T1^{63}T_1 的核磁共振测量以及 Barzykin 和 Pines 提出的磁标度行为定量一致。通过引入氧核与其次近邻 Cu2+Cu^{2+} 自旋之间新的转移超精细耦合 CC',实现了 17T1^{17}T_1 弛豫率与中子实验中观察到的自旋涨落谱非公度程度的调和;这导致非公度自旋涨落峰对 LSCO 氧弛豫率的影响近乎完美抵消。包含新的 CC' 项也自然地解释了在单组分模型内,Martindale et alet~al 最近观察到的不同场方向下各向异性氧弛豫率的不同温度依赖性。在 LSCO 体系中,测量的各向异性比 R=63T1ab/63T1cR= ^{63}T_{1ab}/^{63}T_{1c} 随掺杂的显著下降,从 La2CuO4{\rm La_2CuO_4}R=3.9R =3.9 到 LSCO (x=15%) 的 R 3.0R ~ 3.0,通过适当选择直接和转移超精细耦合常数 AβA_{\beta} 和 B,可以与中子实验中测量的非公度自旋涨落峰位移的掺杂依赖性相容。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/9601016,
  title  = {NMR and Neutron Scattering Experiments on the Cuprate Superconductors: A Critical Re-Examination},
  author = {Y. Zha and V. Barzykin and D. Pines},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9601016},
  year   = {2009}
}

备注

24 pages in RevTex, 9 figures included