RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 10, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2021

 / 

июль

←  →

Обзоры актуальных проблем


Спин-поляронная концепция в теории нормального и сверхпроводящего состояний купратов

†  а, ‡  а, б, §  а, *  в
а Институт физики им. Л.В. Киренского, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр" СО РАН, Академгородок 50, стр. 38, Красноярск, 660036, Российская Федерация
б Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, пр. им. газеты "Красноярский рабочий" 31, Красноярск, 660014, Российская Федерация
в Институт физики высоких давлений Российской академии наук им. Л.Ф. Верещагина, Калужское шоссе 14, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация

Отражено становление спин-фермионной модели купратов и формирование на её основе спин-поляронной концепции электронного строения дырочно-допированных высокотемпературных сверхпроводников медной группы. Данная концепция позволяет в едином подходе описать свойства нормальной и сверхпроводящей фаз в указанных материалах. Изложен вывод спин-фермионной модели из модели Эмери в режиме сильных электронных корреляций, демонстрирующий возникновение сильной связи между спинами ионов меди и дырками на ионах кислорода. Эта связь приводит к формированию на фоне синглетного состояния спиновой подсистемы ионов меди (квантовой спиновой жидкости) особых фермиевских квазичастиц — нелокальных спиновых поляронов. При допировании ансамбль спиновых поляронов проявляет неустойчивость по отношению к куперовскому спариванию с d-типом симметрии параметра порядка, тогда как сверхпроводящее s-спаривание не реализуется. В области оптимального допирования переход в сверхпроводящую фазу реализуется при температурах, соответствующих экспериментальным данным. Продемонстрировано, что сверхпроводящая d-фаза ансамбля спиновых поляронов не подавляется кулоновским взаимодействием дырок, находящихся на соседних ионах кислорода. Показано, что при учёте особенностей спектральных характеристик спин-поляронных квазичастиц вычисленная зависимость лондоновской глубины проникновения магнитного поля от температуры и концентрации дырок хорошо коррелирует с экспериментальными данными.

Текст pdf (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.08.038829
Адреса для корреспонденции:
Ключевые слова: сильно коррелированые электронные системы, высокотемпературная сверхпроводимость, спиновые поляроны, межузельное кулоновское взаимодействие, лондоновская глубина проникновения
PACS: 71.10.−w, 71.10.Fd, 71.27.+a, 74.20.−z, 74.20.Mn, 74.25.N−, 74.72.−h (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.08.038829
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2021/7/a/
000702491600001
2-s2.0-85116935286
2021PhyU...64..641V
Цитата: Вальков В В, Дзебисашвили Д М, Коровушкин М М, Барабанов А Ф "Спин-поляронная концепция в теории нормального и сверхпроводящего состояний купратов" УФН 191 673–704 (2021)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 22 апреля 2020, доработана: 4 июля 2020, 18 августа 2020

English citation: Val’kov V V, Dzebisashvili D M, Korovushkin M M, Barabanov A F “Spin-polaron concept in the theory of normal and superconducting states of cuprates” Phys. Usp. 64 641–670 (2021); DOI: 10.3367/UFNe.2020.08.038829

Список литературы (329) Статьи, ссылающиеся на эту (13) Похожие статьи (20) ↓

  1. М.Ю. Каган, В.А. Мицкан, М.М. Коровушкин «Аномальная сверхпроводимость и сверхтекучесть в фермионных системах с отталкиванием» УФН 185 785–815 (2015)
  2. С.И. Веденеев «Проблема псевдощели в высокотемпературных сверхпроводниках» УФН 191 937–972 (2021)
  3. А.С. Мищенко «Электрон-фононное взаимодействие в недодопированных высокотемпературных сверхпроводниках» УФН 179 1259–1280 (2009)
  4. А.Ф. Барабанов, В.Э. Валиулин и др. «Сферически-симметричные подходы в теоретическом исследовании низкоразмерных магнетиков» УФН 196 125–148 (2026)
  5. Ю.А. Изюмов «Спин-флуктуационный механизм высокотемпературной сверхпроводимости и симметрия параметра порядка» УФН 169 225–254 (1999)
  6. В.И. Белявский, Ю.В. Копаев «Сверхпроводимость отталкивающихся частиц» УФН 176 457–485 (2006)
  7. Э.З. Кучинский, И.А. Некрасов, М.В. Садовский «Обобщённая теория динамического среднего поля в физике сильнокоррелированных систем» УФН 182 345–378 (2012)
  8. Я.С. Ляхова, Г.В. Астрецов, А.Н. Рубцов «Концепция среднего поля и методы пост-DMFT в современной теории коррелированных систем» УФН 193 825–844 (2023)
  9. Ю.А. Изюмов «Сильно коррелированные электроны: t – J-модель» УФН 167 465–497 (1997)
  10. Е.Г. Максимов «Проблема высокотемпературной сверхпроводимости. Современное состояние» УФН 170 1033–1061 (2000)
  11. М.В. Садовский «Псевдощель в высокотемпературных сверхпроводниках» УФН 171 539–564 (2001)
  12. О.В. Мисочко «Электронное комбинационное рассеяние света в высокотемпературных сверхпроводниках.» УФН 173 385–405 (2003)
  13. М.Ю. Каган, А.В. Турлапов «Кроссовер БКШ—БЭК, коллективные возбуждения и гидродинамика сверхтекучих квантовых жидкостей и газов» УФН 189 225–261 (2019)
  14. Ю.А. Изюмов «Модель Хаббарда в режиме сильных корреляций» УФН 165 403–427 (1995)
  15. Ю.А. Изюмов, Н.М. Плакида, Ю.Н. Скрябин «Магнетизм в высокотемпературных сверхпроводящих соединениях» УФН 159 621–663 (1989)
  16. Ю.Б. Кудасов «Ближний порядок в сильно коррелированных ферми-системах» УФН 173 121–144 (2003)
  17. Ю.С. Орлов, С.В. Николаев и др. «Особенности спиновых кроссоверов в магнитных материалах» УФН 193 689–716 (2023)
  18. Ю.А. Изюмов «Магнетизм и сверхпроводимость в сильно коррелированной системе» УФН 161 (11) 1–46 (1991)
  19. А.П. Менушенков, М.Ю. Каган «Спаривание в реальном пространстве и образование ферми-бозе смеси в семействе сверхпроводящих оксидов на основе BaBiO3» УФН 196 28–47 (2026)
  20. В.Л. Гинзбург «Сверхпроводимость: позавчера, вчера, сегодня, завтра» УФН 170 619–630 (2000)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение