Динамическая спиновая восприимчивость t-J-V-модели. Сопоставление с данными по рассеянию нейтронов в Pr0.88LaCe0.12CuO4-x и La2-xSrxCuO4

• Автор: Андреев, Алексей Иванович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 82 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Высокотемпературные сверхпроводники на основе слоистых купратов

1.1. Электронно-допированные сверхпроводники

1.2. Дырочно- допированные сверхпроводники

Глава 2. Вычисление динамической восприимчивости

высокотемпературных сверхпроводников в рамках КГ-У модели

2.1. Формулы для спиновой восприимчивости купратов, использованные в работах различных авторов

2.2. Вывод формулы для спиновой восприимчивости в нормальной фазе

2.3. Спиновая восприимчивость в сверхпроводящей фазе

2.4. Вычисление зарядовой восприимчивости
Глава 3. Численные расчеты. Сопоставление с данными по рассеянию нейтронов
3.1. Спин-спиновые корреляционные функции. Схема согласования
3.2. Сопоставление результатов численных расчетов с данными по неупругому рассеянию нейтронов в сверхпроводнике
Рго.88ЬаСе0.12Си04-л:

3.3. О происхождении двух пиков в рассеянии нейтронов в
Ьа2.л8глСи04
Заключение
Список литературы
Введение

Актуальность работы. Открытие в 1986-87 годах нового класса материалов, способных проводить электрический ток без сопротивления при температуре жидкого азота, положило начало новой эры исследований по сверхпроводимости. Большинство известных высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) являются слоистыми медно-оксидными соединениями. Накоплено достаточно много экспериментальных данных по их физическим свойствам, особенно много публикаций по дырочно-допированным типа ЬааБгСиО., и электронно- допированным типа Шг-дгСе.гСиСБ соединениям. Фазовая диаграмма этих ВТСП довольно богата. При малых индексах допирования они относятся к классу квазидвумерных антиферромагнетиков. Температурный ход магнитной восприимчивости в парамагнитной фазе подчиняется закону Кюри-Вейсса. При больших индексах допирования - это металлы с парамагнетизмом Паули-Ландау.
Описание магнетизма переходной области диэлектрик - металл - одна из актуальных задач физики [1-4]. Базовой моделью для описания двойственного характера магнетизма в этих соединениях считается 1-1 модель [5, 6], которая может быть получена из модели Хаббарда [7, 8] в предельном случае ]»тХ [9]. И- параметр кулоновского отталкивания электронов на одном узле, 1 интеграл перескока электрона (допированной дырки) с одного узла на другой, 1 -параметр суперобменного взаимодействия локализованных спинов меди, г -число ближайших соседей. Параметр межузельного кулоновского взаимодействия электронов V обычно считается несущественным в теории магнетизма, и поэтому для краткости его опускают. Однако, в общем случае кулоновское взаимодействие, конечно, важно. В частности, оно, совершенно необходимо для описания спектра плазмонных мод и фазовых расслоений в этих системах.
Имеющиеся работы по исследованию двойственного характера магнетизма в переходной области фазовой диаграммы ВТСП можно разделить

,21 + 5 , l + £ (2.2.4)
+ 1Х(1-ЕИ)-- < Jr,0lTt0>}e"(41 >
, l + o
перенормированный закон дисперсии квазичастиц. Его удобно переписать в виде, типичном для случая сильной связи:
ек =2t(coskxa + coskya) + 4/® coskxacoskya + 2tlj}(cos2kxa + cos2kya). (2.25)
Видно, что эффективные параметры зоны определятся следующими формулами:
eff и 1 + <5 2Ж V
(2) rn l/2. + F F,(l-iv) . ой,
~г 0 -2]
I + О 1у к’
(3) гг» l/2 + i( , Г3(1-Tvr)г-1 / _
Г(2 =!,[/’ +---L-K3]---5
eff 3L 1+ 3J N Z_,Jk
Расчет спин-спиновых корреляционных функций Кп — 4(50" ) прово-
дится самосогласованно через динамическую спиновую восприимчивость. Описание процедуры расчета приведено в следующей главе. В процессе расчета проверяется выполнение условия ) - ~(1 —£) (правило сумм).
D 1 + 8 „
Р =
элементарную ячейку, V), V, и Уз — параметры кулоновского взаимодействия первых, вторых и третьих соседей, соответственно.
Видно, что в формулу (2.23) вошло слагаемое, которое приводит в последующем к появлению новой функции Грина:
DJopg) = -~T(.ck,q - £,ЖХ11ЧХ}У-Ч))