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量子相变附近近藤态的时间分辨坍缩与复苏

强关联电子 2018-11-28 v2

摘要

多体物理学最成功的范式之一是准粒子概念:强相互作用物质中的激发表现得像自由空间中弱相互作用的粒子。金属中的准粒子是非常鲁棒的对象。然而,当系统的基态在量子临界点(QCP)发生定性变化时,准粒子可能会解体,并让位于一种奇异的量子流体物态。这种崩溃的本质引起了激烈的争论,因为涌现的量子流体在高达高温下主导着材料性质,甚至可能与某些化合物中超导电性的出现有关。在此,我们追踪了 CeCu_{6-x}Au_x 中重费米子准粒子的动力学,并通过时间分辨实验监测它们向 QCP 的演化,并得到了多体计算的支持。一个太赫兹脉冲扰乱了多体重费米子态。在发射一个延迟的、相位相干的太赫兹反射后,重费米子态恢复,其相干时间比通常与关联金属相关的长 100 倍。准粒子权重向 QCP 坍缩,但其形成温度保持不变——这些现象曾被认为相互排斥。在同一实验中的共存要求我们修正对量子临界性的看法。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.04443,
  title  = {Time-resolved collapse and revival of the Kondo state near a quantum phase transition},
  author = {Ch. Wetli and S. Pal and J. Kroha and K. Kliemt and C. Krellner and O. Stockert and H. von Loehneysen and M. Fiebig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04443},
  year   = {2018}
}

备注

Published version, including data on CeCu6, CeCu5.9Au0.1, and CeCu5Au1 and extended Supplementary Information. 7 pages, 4 figures, Supplementary Information: 5 pages, 3 figures