铜氧化物中电荷序的共振 X 射线散射研究

一个多世纪以来，X 射线技术已被用于研究几乎所有类型材料的原子与电子结构。关联电子系统，特别是复杂氧化物的出现，为常规 X 射线方法的发展带来了新的科学挑战与机遇。在此背景下，对能够选择性感知涉及所有自由度——电荷、轨道、自旋和晶格——的新形式序的新方法的需求，为共振 X 射线散射的出现与成功铺平了道路，其已成为研究固体中电子有序现象日益流行且强大的工具。在此我们综述共振 X 射线散射在铜氧化物高温超导体中的近期突破，特别是关于电荷序现象——一种当价电子自组织成周期结构时出现的破缺对称态。在简要回顾电荷序的历史后，我们概述共振 X 射线散射发展中的里程碑，以及其独特能力背后的基本理论形式体系。本综述的其余部分将聚焦于共振散射对我们描述和理解电荷序的巨大进展的最新贡献。最后，我们提出一系列当前与未来的挑战，并讨论该技术的未来展望。