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Link between spin fluctuations and electron pairing in copper oxide superconductors

机译：氧化铜超导体中自旋涨落和电子配对之间的联系

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Although it is generally accepted that superconductivity is unconventional in the high-transition-temperature copper oxides, the relative importance of phenomena such as spin and charge (stripe) order, superconductivity fluctuations, proximity to a Mott insulator, a pseudogap phase and quantum criticality are still a matter of debate1. In electron-doped copper oxides, the absence of an anomalous pseudogap phase in the underdoped region of the phase diagram2 and weaker electron correlations3'4 suggest that Mott physics and other unidentified competing orders are less relevant and that antiferromagnetic spin fluctuations are the dominant feature. Here we report a study of magnetotransport in thin films of the electron-doped copper oxide La_(2- x)Ce_xCuO_4. We show that a scattering rate that is linearly dependent on temperature-a key feature of the anomalous normal state properties of the copper oxides-is correlated with the electron pairing. We also show that an envelope of such scattering surrounds the superconducting phase, surviving to zero temperature when superconductivity is suppressed by magnetic fields. Comparison with similar behaviour found in organic superconductors5 strongly suggests that the linear dependence on temperature of the resistivity in the electron-doped copper oxides is caused by spin-fluctuation scattering.%自旋和电荷(条纹)相以及“假能隙相”等现象rn的相对重要性，对于高温铜氧化物来说仍然rn是一个有很大争议的问题。在电子掺杂材料rn中，相图的掺杂不足区域中“假能隙相”缺失rn以及较弱的电子相关性表明，反铁磁性自旋rn波动是主导性特征。Jin等人报告了对电子掺rn杂的铜氧化物La2-xCexCtJ04(LCCO)薄膜中rn磁传输所做的一项研究。他们发现，一个线rn性温度(T-linear)散射速度是与电子配对相关rn联的。与在有机超导体中发现的类似行为所做rn比较强烈表明，T-linear阻抗是由自旋波动散rn射引起的。
机译：尽管人们普遍认为在高转变温度的氧化铜中超导电性是非常规的，但自旋和电荷（条带）阶，超导性起伏，接近莫特绝缘子，伪间隙相和量子临界等现象的相对重要性是相对重要的。仍有争议1。在掺杂电子的氧化铜中，在相图的欠掺杂区2中没有异常的伪能隙相，并且电子相关性较弱3'4，表明Mott物理学和其他未确定的竞争阶次关系不大，反铁磁自旋涨落是主要特征。在这里，我们报告了对电子掺杂的氧化铜La_（2- x）Ce_xCuO_4薄膜中的磁传输的研究。我们表明，线性依赖于温度（铜氧化物的异常正常态特性的关键特征）的散射速率与电子配对相关。我们还表明，这种散射的包络围绕超导相，当超导性被磁场抑制时，其生存温度为零。与有机超导体中类似行为的比较5强烈表明，电子掺杂的氧化铜对电阻率温度的线性依赖性是由自旋涨落引起的。％自旋和条纹（条纹）相以及“假能隙相”等现象rn的相对估计，对于高温铜氧化物而言仍然rn是一个有很大争议的问题。在电子替换材料rn中，相图的替代不足区域中“假能隙相”缺失rn以及其他较弱的电子相关性表明，反铁磁性自旋rn转变是对准性特征。他们发现，一个线rn性温度（T-linear）散射速度是与电子配对相关rn联的。与在有机超导体中发现的类似行为rn比较明显，T-linear幅度是由自旋涡散rn射引起的。。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2011年第7358期|p.73-75|共3页
  • 作者

    K. Jin; N. P. Butch; K. Kirshenbaum; J. Paglione; R. L. Greene;

  • 作者单位

    Center for Nanophysics & Advanced Materials, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA,Department of Physics, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA;

    Center for Nanophysics & Advanced Materials, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA,Department of Physics, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA;

    Center for Nanophysics & Advanced Materials, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA,Department of Physics, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA;

    Center for Nanophysics & Advanced Materials, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA,Department of Physics, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA;

    Center for Nanophysics & Advanced Materials, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA,Department of Physics, University of Maryland, College Park, Maryland 20742, USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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  • 正文语种 eng
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