Электронные корреляции в оксопниктидах

В простых низкотемпературных сверхпроводниках (к примеру, несложных металлах) характерная энергия межэлектронного кулоновского сотрудничества U меньше кинетической энергии электронов Ekin, исходя из этого последние возможно в хорошем приближении разглядывать как свободные. В купратных ВТСП электронные корреляции, наоборот, играются большую роль, так что родительские недопированные соединения являются моттовские диэлектрики. А какова роль корреляций в безмедных ВТСП?

С одной стороны, соответствующие родительские материалы являются антиферромагнетиками, что помой-му говорит о наличии в них достаточно сильных корреляций. Но, иначе, они, в отличие от купратов, не диэлектрики, а металлы. Для количественного анализа корреляций в пниктидах LaFePO и BaFe2As2 в работе [1] была измерена их оптическая проводимость s(w).

Интеграл K по частоте от друдевской части s(w) пропорционален Ekin. Сравнивая экспериментальную величину Kexp со величиной Kband, взятой из расчетов зонной структуры (не учитывая меж-электронного сотрудничества), возможно делать выводы о силе корреляций, каковые приводят к переносу спектрального веса s(w) в область более высоких энергий (~ U), так в отсутствие сотрудничества Kexp/Kband = 1, а в предельном случае моттовского диэлектрика Kexp/Kband = 0 (рис.1).

Оказалось, что Kexp/Kband = 0.45 в LaFePO и 0.3 в BaFe2As2, другими словами не резко отличается от Kexp/Kband в купратных ВТСП, в то время как в несложных металлах это отношение, как и ожидалось, близко к единице (рис.2). Так, не обращая внимания на отсутствие фазы моттовского диэлектрика, электронные корреляции в пниктидах достаточно сильны и в обязательном порядке должны учитываться при разработке теории механизма их сверхпроводимости.

Электронные корреляции в оксопниктидах

Рис.1. Частотные зависимости оптической проводимости s(w) в отсутствие (U = 0) и при наличии (U ? 0) кулоновского сотрудничества между электронами.

Рис.2. Отношение экспериментальной (Kexp) и “зонной” (Kband) кинетической энергии электронов в разных материалах.

Л. Опенов

1. M.M.Quazilbash et al., Nature Phys. 5, 647 (2009).

Опубликовано вNanoWeek,

  • Прошлая статья:Интернет-издание «Нанотехнологии в строительных работах»
  • Следующая статья:Необыкновенные особенности полимеров

Коэффициент корреляции — Борис Миркин


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: