Электрычны супраціў і анамальнае рассейванне электронаў
Колер контурная карта ў Мал. 1а апісвае эвалюцыю абсалютных значэнняў з воссю электрычнага супраціву ρ (с) 4,4% Sn , легаванай CeRhIn5 на 5 Тэсла, поле трохі вышэй , чым SC верхняе крытычнае поле ва ўсім дыяпазоне ціскаў вывучаныя. Моцнае узмацненне р з цэнтруецца вакол 1.3 гПа, паказваючы тапалогію варонкі формы. Ізатэрмічны супраціў пры базавай тэмпературы 0,3 Да таксама ўзмацняецца паблізу 1,3 гПа, з'яўляючыся фактарам у 1,7 разы больш, чым пры 2,46 гПа (гл Дадатковы мал. 2 і Дадатковае нататка 2 ). У адсутнасці магнітнага поля, як паказана на Мал. 1b , Ціск індукаваны фаза СКА, а таксама магнітны парадак з'яўляецца. У гэтым мяжы, T N паступова памяншаецца з ціскам і знікае , калі яно становіцца менш , чым Т с; у той час як Т с (Р) у форме купала з максімальным Т с пры 1,3 гПа (фазавыя пераходы ў супраціву прыведзены ў Дадатковы мал. 3б для рэпрэзентатыўных ціскаў). Хоць контур р з залежаць ад наяўнасці новай парушанай сіметрыі пры нізкіх тэмпературах, гэта паказвае , аналагічнае павышэнне р С вышэй Т з пры аптымальным ціску (Р с). Поўнае падаўленне T N паблізу Р з служыць пераканаўчым доказам таго , што анамальнае ўзмацненне р с у ціск-тэмпература плоскасці з'яўляецца следствам крытычных флуктуацый з АФМ ККТ пад купалам SC-Sn , легаванай CeRhIn5.
Малюнак 1: Электрычнае ўдзельнае супраціў 4,4% Sn-легіраваных CeRhIn5 пад ціскам.
(А) контур карта з воссю электрасупраціўленне (р с) намаляваны на ціск-тэмпература плоскасці для магнітнага поля 5 Тэсла, які трохі больш , чым 0 мкм H c2 (0). Колеру ўяўляюць абсалютныя значэння р с, дзе варонкай з ўзмоцненага электроннага рассейвання ўзнікае каля 1,3 гПа. (Б) Контурная карта з р пабудавана для магнітнага поля ад 0 Цеслы. Антиферромагнитного пераходу і звышправоднага пераходу тэмпературы прыведзены ў квадрат і круг сімвалаў, адпаведна. Т з прызначаюцца ў якасці кропкі пачатку фазавага пераходу. Прадстаўнік дадзеных з тых, з якіх гэтая карта была пабудавана прыведзены ў Дадатковы мал. 3 ,
QCP і суб- Т лінейнае супраціў
Лакальная тэмпературны паказчык п р с у 5 Тэсла, дзе п = θlnΔ р / θln Т і р = Д р з- р = 0 пры п, таксама з'яўляецца анамальным паблізу 1,3 гПа, як паказана на Мал. 2а , Рэшткавае супраціў ρ 0 адлюстроўвае прымесных рассейванне , якое залежыць як ад колькасці засмучэнні і эфектыўнага патэнцыял прымешкі, якая сам узмацняюцца крытычнымі флуктуацыі 14 , Колер контуру , які апісвае лакальнае паказчык п паказвае суб-лінейную залежнасць тэмпературы ў вузкім ціск-тэмпература плоскасці каля 1,3 гПа і нізкія тэмпературы, адметнай рысай квантавага крытычнага паводзінаў, а ўдзельнае супраціў варта Т 2 залежнасць Фермі-вадкасці ў іншых месцах. Малюнак 2b-d прадстаўніча паказваюць нізкатэмпературнага р С (Т) пры 5 Цеслы для ціскаў 100 кпа (<Р с), 1,3 гПа (= Р с) і 1,92 гПа (> Р с) у верхняй, сярэдняй і ніжняй панэляў, адпаведна. Пры атмасферным ціску, А-Ландау Фермі Т 2 залежнасць назіраецца ніжэй 2,3 Да і рэшткавае супраціў складае 30,2 мкОм см, што прыкладна ў 300 разоў больш , чым у чыстага CeRhIn5 (= 0,1 мкОм см) з - за патэнцыйнага рассейвання на прымешак. Т 2 каэфіцыента А 1,98 μΩ см К-2, што адпавядае Зоммерфельда удзельнага каэфіцыента цеплавога γ = 445 МДж моль-1 К-2 з суадносін Кадавакі-Woods 15 , Пацвярджаючы, што Sn-легаванай CeRhIn5 цяжкай электроннай сістэмы. Пры 1,38 гПа, ціск , дзе Т з максімум пры нулявым магнітным полі, ρ с (Т) асобай Т 2 залежнасці, вынікаючы лінейнай залежнасці суб- T ў пашыраным дыяпазоне тэмператур ад тэмпературы падставы (= 0,3 К) 7 да, гэта значыць, ρ = ρ з 0+ АТ п з п = 0,69 і р = 0 78,5 мкОм см. Варта адзначыць , што ўсталявальныя параметры п = 0,71 і р = 0 , 5,2 мкОм гл для чыстага CeRhIn5 ў 2,35 гПа, ККТ, а таксама аптымальнае ціск звышправоднасці 16 ,
Малюнак 2: Ці не фермижидкостная электрычнае ўдзельнае супраціў (ρ с) 4,4% Sn-легіраваных CeRhIn5 пад ціскам.
(А) колеру ўяўляюць лакальны паказчык ступені, п = θlnΔ ρ / θln Т, пры 5 ТЛ, дзе А р = р c- р (Т = 0 К) = AT п. Супраціў ρ з вымяралі ўздоўж восі крышталічнага с. Суб- Т лінейная залежнасць р с пры 1,3 гПа з'яўляецца адметнай рысай нетрадыцыйных вадкасцяў неферми. (Б) Нізкая тэмпература ўдзельнае супраціў ρ з нанесеная пры ціску 0,001, 1,3 і 1,92 гПа ў (б), (у) і (г) адпаведна. Суцэльныя лініі найменшых квадратаў прыпадкі р с = р (Т = 0 К) + пры п. Супраціў асобай Ландау-Фермі T 2 паводзіны на ККТ (= 1.3 гПа), але гэта варта залежнасць Т 2 пры цісках ад ККТ. Стрэлкі Фермі тэмпература вадкасці T FL , ніжэй якога ρ з & alpha ; T 2 і іншыя ціску Вынікі прыведзены ў Дадатковы мал. 4 ,
Рэшткавае супраціў ρ 0 на Sn-легаванай CeRhIn5 значна больш , чым у чыстым CeRhIn5 пры іх адпаведных крытычных ціскаў, але паказчык п на ККТ не залежыць ад засмучэнні, што сведчыць аб тым , што няпругкія рассейванне , якое рэгулюе залежнасць тэмпературы таго ж паходжання і ад квантавых крытычных флуктуацый. Залежнасць тэмпературы на поўдзень ад лінейнага ня мяркуюцца ў звычайных мадэлях крытычнасці, што толькі разгледзець рассейванне электронаў ад крытычных флуктуацый намагнічанасці 4 , З іншага боку, падобная суб- Т лінейнае паводзіны ў р было паведамлена ў незвычайнай квантавай крытычнай металу YbRh2Si2 (вых. 17 ), Чей Т 3/4 супраціў інтэрпрэтуецца ў кантэксце крытычнай тэорыі квазичастичной , які ўключае ўзаемадзеянне цяжкіх квазичастиц з трохмерны АФМОМ ў негауссовой крытычнай вобласці 18 , У гэтым кантэксце для Sn-легаванай CeRhIn5, ρ з (Т) павінна аднавіць нармальную металічную тэмпературную залежнасць-квадрат пры ціску вышэй , чым Р с, што ён робіць. Як паказана на Мал. 2d , Р 0 памяншаецца да 47,2 мкОм гл і А 0,56 μΩ см К-2, што адпавядае каэфіцыенту Зоммерфельда 236 МДж моль-1 K-2. Анамальная тэмпературная залежнасць удзельнага супраціву і моцнага павелічэння р 0 і А пры Р з азначае , што меркаваны QCP ляжыць у Р с, ціскам , дзе Т с (Р) з'яўляецца самым высокім (гл Мал. 3б і Дадатковае нататка 3 ).
Малюнак 3: пиннинга Т з максімум праз ККТ.(А) рэзістыўны вызначае фазавыя дыяграмы ціску тэмпературы прыведзены ў нулявым магнітным поле для CeRhIn5 (квадратаў) і 4,4% Sn-легіраваных CeRhIn5 (гурткі). Цвёрдыя сімвалы абазначаюць антиферромагнитную (АФМ) тэмпературу пераходу (T N) і адкрытыя сімвалы апісваюць тэмпературы звышправоднага пераходу (T c). Максімум Т з ніжэй у Sn-легаванай CeRhIn5 з - за распаріванія , які ўзнікае ад моцнага прымесных рассейвання. Стрэлкі на восі х паказваюць на AFM QCPs 1,3 гПа для 4,4% Sn , легаванай і 2,3 гПа для чыстага CeRhIn5, адпаведна. (Б) залежнасць ціску рэшткавага удзельнага супраціву р 0 (гурткі) і Т 2 каэфіцыент А (трыкутнікі) з р З у працягу 4,4% Sn-легіраваных CeRhIn5 нанесеныя на левай і правай ардынат, адпаведна. Гэтыя параметры былі атрыманы метадам найменшых квадратаў па восі з электрычным удзельным супрацівам пры 5 Цеслы з дапамогай р с = ρ 0+ AT 2 (гл Дадатковае нататка 4 ).