論文の概要: Ultrafast renormalization of the onsite Coulomb repulsion in a cuprate
superconductor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.13229v1
- Date: Mon, 27 Sep 2021 17:59:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-13 11:43:00.325372
- Title: Ultrafast renormalization of the onsite Coulomb repulsion in a cuprate
superconductor
- Title（参考訳）: 銅酸化物超伝導体におけるオンサイトクーロン反発の超高速再正規化
- Authors: Denitsa R. Baykusheva, Hoyoung Jang, Ali A. Husain, Sangjun Lee,
Sophia F. R. TenHuisen, Preston Zhou, Sunwook Park, Hoon Kim, Jinkwang Kim,
Hyeong-Do Kim, Minseok Kim, Sang-Youn Park, Peter Abbamonte, B. J. Kim, G. D.
Gu, Yao Wang, Matteo Mitrano
- Abstract要約: 我々は、銅酸化物超伝導体におけるハバード$U$の光誘起再正規化を示すために、時間分解X線吸収分光法を用いている。
強度フェムト秒レーザーパルスは、Zhang-Rice一重項エネルギーの影響を受けずに、上ハバードバンドの相当な赤方偏移を引き起こすことを示す。
酸化銅における動的ハバード$U$再正規化の実証は、超伝導、磁性、および光駆動量子材料における他の長距離秩序相の実現のための新しい戦略への道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.775772298435337
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Ultrafast lasers are an increasingly important tool to control and stabilize
emergent phases in quantum materials. Among a variety of possible excitation
protocols, a particularly intriguing route is the direct light-engineering of
microscopic electronic parameters, such as the electron hopping and the local
Coulomb repulsion (Hubbard $U$). In this work, we use time-resolved x-ray
absorption spectroscopy to demonstrate the light-induced renormalization of the
Hubbard $U$ in a cuprate superconductor, La$_{1.905}$Ba$_{0.095}$CuO$_4$. We
show that intense femtosecond laser pulses induce a substantial redshift of the
upper Hubbard band, while leaving the Zhang-Rice singlet energy unaffected. By
comparing the experimental data to time-dependent spectra of single- and
three-band Hubbard models, we assign this effect to a $\sim140$ meV reduction
of the onsite Coulomb repulsion on the copper sites. Our demonstration of a
dynamical Hubbard $U$ renormalization in a copper oxide paves the way to a
novel strategy for the manipulation of superconductivity, magnetism, as well as
to the realization of other long-range-ordered phases in light-driven quantum
materials.
- Abstract（参考訳）: 超高速レーザーは、量子材料における創発的な位相を制御し安定化するための、ますます重要なツールである。
様々な励起プロトコルのうち、特に興味深い経路は電子ホッピングや局所クーロン反発 (hubbard $u$) のような微小な電子パラメータの直接光工学である。
本研究では、時間分解x線吸収分光法を用いて銅酸化物超伝導体 la$_{1.905}$ba$_{0.095}$cuo$_4$ におけるハバードの光誘起再正規化を示す。
強度フェムト秒レーザーパルスは、Zhang-Rice一重項エネルギーの影響を受けずに、上ハバードバンドのかなりの赤方偏移を引き起こす。
実験データを単バンドおよび三バンドハバードモデルの時間依存スペクトルと比較することにより、この効果を銅現場におけるオンサイトクーロン反発の$sim140$ mev削減に割り当てる。
酸化銅における動的ハバード$U$再正規化の実証は、超伝導、磁性、および光駆動量子材料における他の長距離秩序相の実現のための新しい戦略への道を開く。
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