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自旋轨道耦合在 FeSe 中的显著作用

超导电性 2017-05-23 v1

摘要

在大多数现有的铁基超导体理论中,自旋轨道耦合(SOC)被认为不重要。尽管近期实验揭示了 SOC 对电子能带结构的影响,但 SOC 是否从根本上影响磁性和超导电性仍是一个悬而未决的问题。在此,我们利用自旋极化非弹性中子散射表明,FeSe 正交(或“向列”)相中的集体低能自旋涨落几乎没有面内分量。这种自旋空间各向异性只能由 SOC 引起。它存在于一个大于超导能隙 2Δsc\Delta _\mathrm{sc} 的能量范围内,并在超导态中被完全继承,从而产生一个独特的 cc 轴极化的“自旋共振”。我们的结果证明了 SOC 在定义 FeSe 低能自旋激发中的重要性,这有助于阐明邻近的磁不稳定性以及自旋与轨道自由度之间备受争议的相互作用。SOC 的显著作用也暗示了超导态可能具有不寻常的性质。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.01277,
  title  = {Prominent role of spin-orbit coupling in FeSe},
  author = {Mingwei Ma and Philippe Bourges and Yvan Sidis and Yang Xu and Shiyan Li and Biaoyan Hu and Jiarui Li and Fa Wang and Yuan Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.01277},
  year   = {2017}
}