Nodal-Liquid-Theorie der Pseudo-Gap-Phase von Hoch-Tc-Supraleitern

Wir führen das nodale Liquid ein und untersuchen es, eine neuartige Quantensystemphase bei null Temperatur, die durch Quantenunordnung eines d-Wellen-Supraleiters erhalten wird. Es hat zahlreiche bemerkenswerte Eigenschaften, die uns veranlassen, es als Erklärung für den Pseudo-Gap-Zustand in unterdotierten Hochtemperatursupraleitern vorzuschlagen. In Abwesenheit von Verunreinigungen umfasst dies eine Potenzgesetze-Magnetordnung, eine T-lineare Spinsuszeptibilität, nicht-triviale Wärmeleitfähigkeit und Zwei- und Einteilchen-Ladungslücken, letztere beispielsweise in Transport und Elektronenphotoemission, die ausgeprägte vierfache Anisotropie aufweisen, die von den d-Wellen-Quasiteilchen geerbt ist. Wir verwenden eine (2+1)-dimensionale Dualitätstransformation, um eine effektive Feldtheorie für diese Phase abzuleiten. Die Theorie besteht aus lückenlosen neutralen Dirac-Teilchen, die an den ehemaligen d-Wellenknoten leben und schwach mit dem schwankenden Eichfeld einer dualen Ginzburg–Landau-Theorie gekoppelt sind. Das nodale Liquid interpoliert auf natürliche Weise zwischen dem d-Wellen-Supraleiter und dem isolierenden Antiferromagneten, und unsere effektive Feldtheorie ist leistungsfähig genug, um eine detaillierte Analyse eines Panoramas interessanter Phänomene zu ermöglichen, einschließlich Ladungsordnung, Antiferromagnetismus und d-Wellen-Supraleitung. Wir diskutieren auch die Null-Temperatur-Quantenphasenübergänge, die das nodale Liquid von verschiedenen geordneten Phasen trennen.