高温超导的配对机制：实验约束

建立铜氧化物高温超导理论是物理学中的重大难题之一，二十多年来一直困扰着理论物理学家。理解这一问题的难点在于几种机制之间微妙的相互作用，以及这些系统中存在多个近简并和竞争相。本文介绍了一些关键实验，这些实验对高温超导的配对机制施加了重要约束。在铜酸盐中观测到的非常规氧同位素效应清楚地表明了强电子-声子相互作用以及极化子和/或双极化子的存在。角分辨光电子发射谱和隧穿谱提供了与多声子模式强耦合的直接证据。相比之下，这些谱图并未显示出磁共振模式预期的强耦合特征。角分辨光电子发射谱以及未掺杂母体化合物中反铁磁交换能J的氧同位素效应一致表明，极化子结合能约为2 eV，比J = 0.14 eV大一个数量级以上。空穴掺杂铜酸盐的正常态自旋磁化率数据表明，在欠掺杂区域，位间双极化子是主要的载流子，而在过掺杂区域，类费米液体极化子组分占主导。所有检验能隙或序参量对称性的实验一致表明，类费米液体组分的本征能隙（配对）对称性是各向异性的s波，而双极化子玻色-爱因斯坦凝聚的序参量对称性是d波。