ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#616   morozov » Чт сен 18, 2014 0:49

Недодопированные купраты как топологические сверхпроводники

Уже давно считается надежно установленным, что волновая функция куперовской пары в купратных ВТСП имеет dx2-y2-волновую симметрию, и поэтому сверхпроводящая щель D равна нулю в соответствующих направлениях импульсного пространства (диагоналях зоны Бриллюэна), называемых узловыми. Сюрпризом стало недавнее наблюдение конечной узловой D в ряде сильно недодопированных ВТСП [1, 2]. В теоретической работе [3] (США, Китай) показано, что причиной этого может быть сосуществование топологического сверхпроводящего состояния (p±ip)↑↓ с антиферромагнитным порядком. Если это действительно так, то нам придется полностью пересмотреть общепринятую точку зрения на детали перехода антиферромагнитный диэлектрик → сверхпроводник при допировании.
Изображение
Краевой энергетический спектр в состоянии (p+ip)↑↓-AF.
Чтобы проверить предсказания [3], можно использовать сканирующую туннельную микроскопию для визуализации краевых состояний (см. рис.), либо же поискать признаки хиральной сверхпроводимости в экспериментах по керровскому вращению.

Л.Опенов

1. Y.Peng et al., Nature Commun. 4, 2459 (2013).

2. E.Razzoli et al., Phys. Rev. Lett. 110, 047004 (2013).

3. Y.-M.Lu et al., Nature Phys. 10, 634 (2014).
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Юрий381
Сообщения: 341
Зарегистрирован: Пт авг 17, 2012 9:37

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#617   Юрий381 » Пт сен 19, 2014 17:33

morozov писал(а):Недодопированные купраты как топологические сверхпроводники.
что я и писал еще год назад: ВТСП = ТИ, а вы так брызгали желчью..

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#618   morozov » Пт сен 19, 2014 18:24

Во-первых статья дурная.
Во вторых нет ни слова о ТОПОЛОГИЧЕСКИХ ИЗОЛЯТОРАХ.

Установлено, что в ВТСП куперовские пары. т.е. носители имеют заряд 2.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Юрий381
Сообщения: 341
Зарегистрирован: Пт авг 17, 2012 9:37

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#619   Юрий381 » Пт сен 19, 2014 19:09

morozov писал(а):Во-первых статья дурная.
Во вторых нет ни слова о ТОПОЛОГИЧЕСКИХ ИЗОЛЯТОРАХ.

Установлено, что в ВТСП куперовские пары. т.е. носители имеют заряд 2.
а что по вашему на рисунке, как ни конус Дирака? дайте ссылку на "установление заряда 2" - теория ТИ вполне допускает спаривание как следствие сверхпроводимости а не наоборот...

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#620   morozov » Пт сен 19, 2014 22:01

Класс!
а что по вашему на рисунке, как ни конус Дирака?
"Пилите Шура, пилите!" надоест почитайте литературу....
дайте ссылку на "установление заряда 2"
... тут не подают. Учитесь пользоваться поисковыми системами.
- теория ТИ вполне допускает спаривание как следствие сверхпроводимости а не наоборот...
Вам информация не впрок. Беседовать нам не о чем.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#621   morozov » Вс сен 21, 2014 14:17

Внутренние джозефсоновские контакты в многозонном сверхпроводнике (V2Sr4O6)Fe2As2

Применение джозефсоновских контактов (сквид-магнетометры и пр.) основано на фазовой когерентности макроскопической волновой функции сверхпроводника. Такие контакты представляют собой слоистые гетероструктуры сверхпроводник/диэлек-трик/сверхпроводник. После открытия купратных ВТСП, в которых сверхпроводящие плоскости CuO2 разделены диэлектрическими слоями, возникла идея использовать эти самоорганизованные “внутренние” джозефсоновские контакты (intrinsic Josephson junctions, iJJ) в практических целях. Особый интерес представляют iJJ в многозонных слоистых сверхпроводниках, таких как безмедные ВТСП на основе железа: наличие у них дополнительного межзонного канала туннелирования должно способствовать фазовой синхронизации всех iJJ.

В работе [1] (Швейцария, Китай) представлены результаты исследования iJJ в монокристаллах (V2Sr4O6)Fe2As2 с Tс = 19 К (рис. 1). При наличии перпендикулярного слоям постоянного электрического тока наблюдаются четко выраженные осцилляции напряжения как функции параллельной слоям компоненты магнитного поля (рис. 2).

Изображение

Рис. 1. Структура (V2Sr4O6)Fe2As2:
туннельные барьеры VSr2O3 между сверхпроводящими слоями FeAs.
Изображение
Рис. 2 . Осцилляции напряжения (за вычетом фона)
в магнитном поле. I = 20 µА.

Это обусловлено модуляцией поверхностного барьера для поперечного движения джозефсоновских вихрей и свидетельствует о наличии в образцах множественных iJJ. Период осцилляций (0.178 Тл) соответствует полю, которое требуется для добавления одного кванта потока в каждый второй слой VSr2O3 при формировании гексагональной вихревой решетки. Авторы полагают, что на основе iJJ удастся создать мощные источники терагерцового излучения и закрыть наконец-таки знаменитую “терагерцовую щель”.

Л.Опенов

1. P.J.W.Moll et al., Nature Phys. 10, 644 (2014).
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#622   morozov » Ср ноя 19, 2014 12:44

Intra-unit-cell electronic nematicity of the high-Tc copper-oxide pseudogap states

M. J. Lawler, K. Fujita, Jhinhwan Lee, A. R. Schmidt, Y. Kohsaka, Chung Koo Kim, H. Eisaki, S. Uchida, J. C. Davis, J. P. Sethna & Eun-Ah Kim


Nature 466, 347–351 (15 July 2010) doi:10.1038/nature09169

Received 05 March 2010
Accepted 04 May 2010


In the high-transition-temperature (high-Tc) superconductors the pseudogap phase becomes predominant when the density of doped holes is reduced1. Within this phase it has been unclear which electronic symmetries (if any) are broken, what the identity of any associated order parameter might be, and which microscopic electronic degrees of freedom are active. Here we report the determination of a quantitative order parameter representing intra-unit-cell nematicity: the breaking of rotational symmetry by the electronic structure within each CuO2 unit cell. We analyse spectroscopic-imaging scanning tunnelling microscope images of the intra-unit-cell states in underdoped Bi2Sr2CaCu2O8 + δ and, using two independent evaluation techniques, find evidence for electronic nematicity of the states close to the pseudogap energy. Moreover, we demonstrate directly that these phenomena arise from electronic differences at the two oxygen sites within each unit cell. If the characteristics of the pseudogap seen here and by other techniques all have the same microscopic origin, this phase involves weak magnetic states at the O sites that break 90°-rotational symmetry within every CuO2 unit cell.
Subject terms:

Materials science

Figure 1: CuO2 electronic structure and ω ≈ Δ1 pseudogap states.
CuO2 electronic structure and [ohgr][thinsp][ap][thinsp][Dgr]1 pseudogap states.
Изображение
a, Schematic of the spatial arrangements of CuO2 electronic structure with Cu sites and orbitals indicated in blue and O sites and 2pσ orbitals in yellow. EF, Fermi energy. The inset shows the approxi…

Figure 2: Imaging the spatial symmetries of the ω ≈ Δ1 pseudogap states.
Imaging the spatial symmetries of the [ohgr][thinsp][ap][thinsp][Dgr]1 pseudogap states.
Изображение
a, Spatial image (R-map5) of the Bi2Sr2CaCu2O8 + δ pseudogap states ω ≈ Δ1 at T ≈ 4.3 K for an underdoped sample with Tc = 35 K. The inset shows the Fourier transform upon which the inequivalent Bragg vectors Qx = (1, 0)2π/a0 and Qy =…

Figure 3: Nematic ordering and O-site specificity of ω ≈ Δ1 pseudogap states.
Nematic ordering and O-site specificity of [ohgr][thinsp][ap][thinsp][Dgr]1 pseudogap states.
Изображение
a, Topographic image T(r) of the Bi2Sr2CaCu2O8 + δ surface. The inset shows that the real part of its Fourier transform ReT(q) does not break C4 symmetry at its Bragg points because plots of T(q) show its values to be indistinguishable…

Figure 4: Rapid increase of correlation length of nematicity at ω ≈ Δ1.
Rapid increase of correlation length of nematicity at [ohgr][thinsp][ap][thinsp][Dgr]1.
Изображение
a, A large FOV T(r) image which preserves C4 symmetry. b, Correlation lengths for the nematic ordering (red solid diamonds), and f…
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#623   morozov » Ср ноя 19, 2014 17:35

Памяти В.Л. Гинзбурга Максимов Е.Г. (Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва). Что известно и что неизвестно о ВТСП.



Наверно самый активный и участник событий тех лет. Критика Максимова всегда была резкой и точной, часто намного содержательней и интереснее доклада.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Юрий381
Сообщения: 341
Зарегистрирован: Пт авг 17, 2012 9:37

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#624   Юрий381 » Ср ноя 19, 2014 18:06

он говорит о том что "точно известно что там нет никакой экзотики типа спиновых фермионов" - интересно на основании чего, и что он имеет ввиду вообще под экзотикой? спин-поляриз. фермионы дирака?

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#625   morozov » Ср ноя 19, 2014 19:14

Юрий381 писал(а):он говорит о том что "точно известно что там нет никакой экзотики типа спиновых фермионов" - интересно на основании чего, и что он имеет ввиду вообще под экзотикой? спин-поляриз. фермионы дирака?
Фермионы Дирака это не экзотика, это глупость. В металле (ферми жидкости) нет ничего похожего, см. например Абрикосова.
Под экзотикой принимаются различные модели, проистекающие из модели Хаббарда. Это то, что Максимов называл золотыми яйцами, это направление сильно продвинулось блыгоджаря ВТСП-буму. Но с самого начала это было ясно, что ВТСП - ферми-жидкость. Где-то в начале (~1988 г.) Максимов делал сообщения по этому поводу, но энтузиазм и крики "я это предсказывал" заглушали все. Разумные высказывания (Максимов, Гинзбург, Элиашберг тот же Копаев, который вел этот семинар, из них только Элиашберг жив) никто не слушал.
И сейчас время от времени появляются сообщения (в основном от экспериментаторов и идиотов), вот данные которые объяснят есть ВТСП, но времена не те... ВТСП изучено лучше чем что-либо в ФТТ, экспериментально и расчетно...
Женя Максимов сформулировал предельно четко это ферми жидкость, носители - куперовские пары. Неясен "только" механизм спаривания. При этом ВТСП обвешано огромным количеством необычных свойств которые требуют объяснений.

Кстати я тоже выступил как-то на семинаре Головашкина... что я там наговорил!
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#626   morozov » Вс ноя 23, 2014 13:22

Выступление Капустина А.И. Сопротивление нормальной фазы высокотемпературных сверхпроводящих купратов в модели U-минус центров. 4-я Международная конференция "Проблемы высокотемпературной сверхпроводимости". 2011 г. Звенигород



Дискуссия с Капустиным А.И. 4-я Международная конференция "Проблемы высокотемпературной сверхпроводимости". 2011 г. Звенигород
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#627   morozov » Вс ноя 30, 2014 14:10


Пудалов В.М.. В.Л. Гинзбург и развитие в ФИАНе экспериментальных работ по ВТСП.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#628   morozov » Чт дек 11, 2014 2:39

Спиновая динамика и симметрия спаривания в безмедных ВТСП

Симметрия волновой функции куперовской пары – одна из важнейших характеристик сверхпроводника. В безмедных ВТСП на основе железа ее определение затруднено очень сложной многозонной структурой, вклад в которую дают различные d-орбитали атомов железа. В работе [1] спиновая динамика и симметрия параметра сверхпроводящего порядка D большого числа пниктидов и селенидов железа изучены теоретически с использованием первопринципного многочастичного подхода. Показано, что в безмедных ВТСП имеются как высокоэнергетические, так и низкоэнергетические соизмеримые (или почти соизмеримые) спиновые возбуждения, которые, возможно, ответственны за спаривание носителей заряда. Симметрия D(k) определяется относительной фазой орбитальных xy, xz и yz компонент (см. рис.).

Изображение
Поверхности Ферми и различные симметрии параметра сверхпроводящего порядка

При Dxy>0, Dxz>0, Dyz>0 имеет место s+- симметрия, широко обсуждавшаяся в литературе. Может также существовать состояние с Dxy<0, Dxz>0, Dyz>0. Такую симметрию авторы называют орбитально-антифазовой s+- симметрией. Она позволяет объяснить эксперименты по угловой зависимости сверхпроводящей щели в LiFeAs. А вообще симметрия D, по-видимому, различна в разных семействах безмедных ВТСП.

Л.Опенов

1. Z.P.Yin et al., Nature Phys. 10, 845 (2014).
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#629   morozov » Пт дек 12, 2014 3:05

Асимметрия коллективных возбуждений в купратных сверхпроводниках
с электронным и дырочным допированием


Сверхпроводимость купратных ВТСП возникает при добавлении свободных носителей заряда (либо дырок, либо электронов) в исходное антиферромагнитное соединение. Распространено мнение, что в купратах реализуется нефононный (магнитный) механизм спаривания носителей, а высокая (зашкаливающая за 100 К) критическая температура Tc является следствием большой энергии магнитных возбуждений (по сравнению с фононами). Для проверки этой гипотезы представляет интерес провести сравнительный анализ спектров магнитных возбуждений в ВТСП с дырочным и электронным допированием. В работе [1] (США, Польша, Швейцария, Тайвань, Китай) методом резонансного неупругого рассеяния рентгеновских лучей изучены коллективные возбуждения в электронном купрате Nd2-xCexCuO4 с Tc = 25 К. Оказалось, что характерная энергия магнитных возбуждений у этого купрата больше, чем у дырочных ВТСП (см. рис.), хотя величина Tc гораздо ниже. Как связать этот факт с упомянутой гипотезой, неясно.
Изображение
Различный характер эволюции коллективных возбуждений при электронном и дырочном допировании купратов.
На оси энергий отмечена ширина зоны магнитных возбуждений. DS – Спиновая щель.
Кружки – квантовые критические точки, отвечающие состояниям с нарушенной симметрией (“другой порядок”).
Л.Опенов

1. W.S.Lee et al., Nature Phys. 10, 883 (2014).
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 32792
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: ВТСП ? НЕОБЫЧНЫЕ ОБЪЕКТЫ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Номер сообщения:#630   morozov » Вс дек 14, 2014 1:25

Сила нефононного притяжения электронов в ВТСП

Большинство теорий нефононного механизма сверхпроводимости купратных ВТСП (хотя и не все) основано на предположении о спаривании электронов за счет их взаимодействия со спиновыми флуктуациями. Но разные авторы существенно расходятся в оценке силы этого взаимодействия. В статье [1] немецкие и американские физики проанализировали результаты экспериментальных исследований спектров зарядовых и спиновых возбуждений одних и тех же недвойникованных монокристаллов YBa2Cu3O6.6, полученных методами фотоэмиссионной спектроскопии с угловым разрешением и неупругого рассеяния нейтронов (рис. 1).
Изображение
Рис. 1. Интенсивность спиновых возбуждений вдоль Q = q(2p,2p) в YBa2Cu3O6.6 при T = 5 К.

Было показано, что согласованного описания закона дисперсии электронов и их спиновой восприимчивости можно добиться путем надлежащего выбора единственного подгоночного параметра – перенормированной энергии электрон-электронного отталкивания U = 1.59 эВ. При этом удается с единой точки зрения объяснить такие универсальные для всех ВТСП эффекты как наличие так называемых “магнитных резонансов” с энергией » 40 мэВ в спектрах спиновых возбуждений и изломов (“кинков”) закона дисперсии вдоль узловых направлений обратного пространства, а также очень слабую чувствительность этих кинков к температуре. Воодушевленные полученными результатами авторы [1] рассчитали критическую температуру d-волнового сверхпроводника с такой величиной U. Безразмерная константа спин-фермионного взаимодействия в нормальном состоянии оказалась равной l = 1.39 (сильная связь), а величина Tc составила 174 К. Многовато, конечно, но хоть порядок правильный…

Л.Опенов

1. T.Dahm et al., Nature Phys. 5, 217 (2009).
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»