Эффект Нернста и страйпы в ВТСП

-->

Если в металлическом образце создать градиент температуры (например, вдоль оси x) и поместить этот образец в магнитное поле (вдоль оси z), то в поперечном направлении (по оси y) возникнет разность потенциалов, то есть – электрическое поле. Этот эффект называется эффектом Нернста

Количественно он определяется коэффициентом Нернста n в соотношении Ey=nBTx). В однозонных металлах величина n обычно мала, а в многозонных – напротив, велика, то есть эффект Нернста очень чувствителен к форме поверхности Ферми, что можно использовать для регистрации изменения топологии последней. Например, резкий рост n в URu2Si2 сигнализирует о переходе металл – полуметалл.

Fazovaja_diagramma.jpgФазовая диаграмма La1.8-xEu0.2SrxCuO4 в координатах температура – концентрация дырок p. Страйповый порядок возникает при p ≈ 0.25 и усиливается по мере уменьшения p.

До недавнего времени большую положительную величину n в купратных ВТСП при T > Tc объясняли флуктуационной сверхпроводимостью. Исследования, выполненные японскими, канадскими и американскими учеными [1], показали, что это не так (или, по крайней мере, не всегда так). При охлаждении ВТСП La1.6-xNd0.4SrxCuO4 (Tc ≈ 20 К) увеличение n начинается при температуре Tn, примерно в два раза превышающей температуру TCO, при которой (как показали исследования ядерного квадрупольного резонанса и дифракции рентгеновских лучей) в этом ВТСП формируется так называемый “страйповый порядок”.

По мере понижения температуры до TCO величина n возрастает весьма значительно. В передопированных образцах, где страйпы отсутствуют, рост n не наблюдался. Было показано, что сверхпроводящие флуктуации тоже дают вклад в n, но при более низких, близких к Tc температурах. Аналогичные результаты получены в [1] и для ВТСП La1.8-xEu0.2SrxCuO4 (см. рис.). Авторы [1] делают вывод, что упорядочение страйпов сопровождается реконструкцией поверхности Ферми. Тот факт, что Tn значительно выше TCO, свидетельствует о сильных флуктуациях страйпов при T > TCO.

Представляет интерес детальнее изучить эффект Нернста в недодопированном ВТСП YBa2Cu3Oy, где, возможно, имеет место кардинальная перестройка дырочной поверхности Ферми, сопровождающаяся образованием электронных “карманов”.

  • 1. O.Cyr-Choinière et al., Nature 458, 743 (2009)
Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 5 (1 vote)
Источник(и):

«ПерсТ»: Эффект Нернста и страйпы в ВТСП