Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений
Рассмотрен зарядово-флуктуационный (плазмонный) механизм d-волнового куперовского спаривания в высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП), который обусловлен взаимодействием носителей тока с коллективными низкочастотными возбуждениями электронной плотности. Показано, что в слоистых кристаллах купра...
Saved in:
| Published in: | Физика низких температур |
|---|---|
| Date: | 2001 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2001
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129849 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений / Э.А. Пашицкий, В.И. Пентегов // Физика низких температур. — 2001. — Т. 27, № 2. — С. 140-152. — Бібліогр.: 46 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862709237892775936 |
|---|---|
| author | Пашицкий, Э.А. Пентегов, В.И. |
| author_facet | Пашицкий, Э.А. Пентегов, В.И. |
| citation_txt | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений / Э.А. Пашицкий, В.И. Пентегов // Физика низких температур. — 2001. — Т. 27, № 2. — С. 140-152. — Бібліогр.: 46 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физика низких температур |
| description | Рассмотрен зарядово-флуктуационный (плазмонный) механизм d-волнового куперовского спаривания в высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП), который обусловлен взаимодействием носителей тока с коллективными низкочастотными возбуждениями электронной плотности. Показано, что в слоистых кристаллах купратных металлооксидных соединений, благодаря существованию в их одноэлектронном спектре анизотропных протяжeнных седловых особенностей ("плоских зон") с аномально высокой плотностью состояний, в коллективном электронном спектре могут возникать затухающие длинноволновые флуктуации зарядовой плотности, которые приводят к подавлению статического экранированного кулоновского отталкивания в области малых передаваемых импульсов. В результате этого в d-волновом куперовском канале возникает эффективное межэлектронное притяжение, которое существенно усиливается многочастичными кулоновскими корреляциями типа эффектов локального поля, которые описываются кулоновской вершиной Гc. Такое притяжение приводит к куперовскому спариванию с dx²₋y² -симметрией сверхпроводящего параметра порядка и способно обеспечить достаточно высокие максимальные значения критической температуры Tc ~ 100 К при оптимальном уровне допирования купратных металлооксидных соединений. Учет анизотропии электрон-фононного взаимодействия позволяет описать слабый изотопический эффект по кислороду в ВТСП соединениях.
The charge-fluctuation (plasmon) mechanism of d- wave Cooper pairing in high -Tc superconductors (HTSCs) is considered. This mechanism arises from the interaction of current carriers with collective low-frequency electron-density excitations. It is shown that for layered crystals of cuprate metal-oxide compounds the existence of a one-electron spectrum of anisotropic extended saddles (flat bands) with an anomalously high density of states can give rise to damped long-wavelength charge-density fluctuations that lead to suppression of the static screened Coulomb repulsion in the region of small momentum transfers. As a result, an effective attraction between electrons arises in the d- wave Cooper channel; this attraction is substantially enhanced by many-particle Coulomb correlations of the local-field-effects type, described by a Coulomb vertex Γc . It leads to Cooper pairing with dx²₋y² symmetry of the superconducting order parameter and can make for rather high maximum values of the critical temperature, Tc ∼100 K , at the optimum doping level for cuprate metal-oxide compounds. Taking the anisotropy of the electron–phonon interaction into account makes it possible to describe the weak oxygen isotope effect in HTSC compounds.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:16:15Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-129849 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0132-6414 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:16:15Z |
| publishDate | 2001 |
| publisher | Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Пашицкий, Э.А. Пентегов, В.И. 2018-01-30T20:54:10Z 2018-01-30T20:54:10Z 2001 Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений / Э.А. Пашицкий, В.И. Пентегов // Физика низких температур. — 2001. — Т. 27, № 2. — С. 140-152. — Бібліогр.: 46 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 74.20.-z, 74.20.Mn, 74.72.Bk https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129849 Рассмотрен зарядово-флуктуационный (плазмонный) механизм d-волнового куперовского спаривания в высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП), который обусловлен взаимодействием носителей тока с коллективными низкочастотными возбуждениями электронной плотности. Показано, что в слоистых кристаллах купратных металлооксидных соединений, благодаря существованию в их одноэлектронном спектре анизотропных протяжeнных седловых особенностей ("плоских зон") с аномально высокой плотностью состояний, в коллективном электронном спектре могут возникать затухающие длинноволновые флуктуации зарядовой плотности, которые приводят к подавлению статического экранированного кулоновского отталкивания в области малых передаваемых импульсов. В результате этого в d-волновом куперовском канале возникает эффективное межэлектронное притяжение, которое существенно усиливается многочастичными кулоновскими корреляциями типа эффектов локального поля, которые описываются кулоновской вершиной Гc. Такое притяжение приводит к куперовскому спариванию с dx²₋y² -симметрией сверхпроводящего параметра порядка и способно обеспечить достаточно высокие максимальные значения критической температуры Tc ~ 100 К при оптимальном уровне допирования купратных металлооксидных соединений. Учет анизотропии электрон-фононного взаимодействия позволяет описать слабый изотопический эффект по кислороду в ВТСП соединениях. The charge-fluctuation (plasmon) mechanism of d- wave Cooper pairing in high -Tc superconductors (HTSCs) is considered. This mechanism arises from the interaction of current carriers with collective low-frequency electron-density excitations. It is shown that for layered crystals of cuprate metal-oxide compounds the existence of a one-electron spectrum of anisotropic extended saddles (flat bands) with an anomalously high density of states can give rise to damped long-wavelength charge-density fluctuations that lead to suppression of the static screened Coulomb repulsion in the region of small momentum transfers. As a result, an effective attraction between electrons arises in the d- wave Cooper channel; this attraction is substantially enhanced by many-particle Coulomb correlations of the local-field-effects type, described by a Coulomb vertex Γc . It leads to Cooper pairing with dx²₋y² symmetry of the superconducting order parameter and can make for rather high maximum values of the critical temperature, Tc ∼100 K , at the optimum doping level for cuprate metal-oxide compounds. Taking the anisotropy of the electron–phonon interaction into account makes it possible to describe the weak oxygen isotope effect in HTSC compounds. ru Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Физика низких температур Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений Role of charge-density fluctuations and many-particle Coulomb correlations in the mechanism of high-temperature superconductivity of cuprate metal-oxide compounds Article published earlier |
| spellingShingle | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений Пашицкий, Э.А. Пентегов, В.И. Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная |
| title | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений |
| title_alt | Role of charge-density fluctuations and many-particle Coulomb correlations in the mechanism of high-temperature superconductivity of cuprate metal-oxide compounds |
| title_full | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений |
| title_fullStr | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений |
| title_full_unstemmed | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений |
| title_short | Роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений |
| title_sort | роль флуктуаций зарядовой плотности и многочастичных кулоновских корреляций в механизме высокотемпературной сверхпроводимости купратных металлооксидных соединений |
| topic | Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная |
| topic_facet | Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129849 |
| work_keys_str_mv | AT pašickiiéa rolʹfluktuaciizarâdovoiplotnostiimnogočastičnyhkulonovskihkorrelâciivmehanizmevysokotemperaturnoisverhprovodimostikupratnyhmetallooksidnyhsoedinenii AT pentegovvi rolʹfluktuaciizarâdovoiplotnostiimnogočastičnyhkulonovskihkorrelâciivmehanizmevysokotemperaturnoisverhprovodimostikupratnyhmetallooksidnyhsoedinenii AT pašickiiéa roleofchargedensityfluctuationsandmanyparticlecoulombcorrelationsinthemechanismofhightemperaturesuperconductivityofcupratemetaloxidecompounds AT pentegovvi roleofchargedensityfluctuationsandmanyparticlecoulombcorrelationsinthemechanismofhightemperaturesuperconductivityofcupratemetaloxidecompounds |