La 基与 Y 基铜氧化物中自旋激发的唯象理论

受近期针对 La 基铜氧化物的非弹性中子散射 (INS) 实验的启发，并基于费米面理论，我们分别研究了 La 基（如 La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$）和 Y 基（如 YBa$_2$Cu$_3$O$_y$）铜氧化物的自旋磁化率。YBa$_2$Cu$_3$O$_y$ 中的自旋激发在超导态下由频率为 40 meV 的尖锐共振峰主导。在共振频率以下和以上，会出现非公度 (IC) 峰，且峰的强度急剧下降。在正常态下，不发生共振激发，IC 峰合并为公度峰。La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$ 的自旋激发与 Y 基材料显著不同，即由于超导能隙的减小以及可能存在自旋条纹序，共振峰不存在。谱仅在预期的共振频率（约 18 meV）处增强，但仍保持非公度性。另一方面，还揭示了另一个频率标度，即频率为 55 meV，此时谱是公度的且在该频率处具有局域最大值。我们基于费米面拓扑和 d 波超导性阐述了所有结果，并提出自旋条纹序在决定 La 基铜氧化物的自旋激发方面也至关重要。本文提出了一个关于 Y 基和 La 基铜氧化物自旋激发的相干图像。