О квантовой природе носителей заряда в псевдощелевом состоянии недостаточно допированных купратных ВТСП

Abstract

Обсуждается предположение о том, что в псевдощелевом состоянии недостаточно допированных (НД) купратных ВТСП при T ≤T* (Psh) переход плоскости CuO₂ при понижении температуры к металлическому поведению обусловлен квантовой диффузией, предсказанной для «дефектонов» в 1969 г. А.Ф. Андреевым и И.М. Лифшицем. Показано, что особенности псевдощелевого состояния определяются только свойствами CuO₂-плоскости и концентрацией допирования Psh. Понижение температуры T ≤ TAL( Psh ) приводит к существованию на общей магнитной фазовой диаграмме состояний универсальной линии TAL( Psh ) = 815psh перехода плоскости CuO₂ в состояние 2D вихревого металла с подвижными носителями заряда — 2D вихрями, совместимыми с антиферромагнетизмом плоскости CuO2. Построена фазовая диаграмма состояний НД монокристалла YBaCu₃Oy с линией TAL( psh ) ≤ T*( Psh ), которая согласуется с известными экспериментальными данными для других НД купратных ВТСП.

Обговорюється припущення про те, що у псевдощілинному стані недостатньо допованих (НД) купратних ВТНП при T ≤T* (Psh)перехід площини CuO₂ при зниженні температури до металевого поводження є обумовленим квантовою дифузією, що запропонована для «дефектонів» у 1969 р. О.Ф. Андрієвим та І.М. Ліфшицем. Показано, що особливості псевдощілинного стану визначаються тільки властивостями CuO₂-площини та концентрацією допування Psh. Зниження температури T ≤ TAL( Psh ) призводить до існування на загальній магнітній фазовій діаграмі станів універсальної лінії TAL( Psh ) = 815psh переходу площини CuO₂ до стану 2D вихрового металу з рухомими носіями заряду— 2D вихорами, які сумісні з антиферомагнетизмом площини CuO₂. Побудовано фазову діаграму станів НД монокристалів YBaCu₃Oy з лінією TAL( psh ) ≤ T*( Psh), що погодиться з відомими експериментальними даними для інших НД купратних ВТНП.

It is assumed that the transition of the CuO₂ plane to the metallic behavior in the underdoped (UD) pseudogap-state HTSC cuprates at lowering temperatureT ≤T* (Psh ) is caused by quantum diffusion predicted by A.F. Andreev and I.M. Lifshits for «defectons» in 1969. The features of the pseudogap state are determined only by the properties of the CuO₂ plane and the doping concentration psh. As the temperature decreases, T ≤ TAL( Psh ), a universal line TAL( Psh ) = 815psh appears in the general magnetic phase diagram. The line describes the transition of the plane into the «2D vortex metal» state with mobile charge carriers (2D) vortices consistent with antiferromagnism of the CuO₂ plane. The phase diagram of states has been plotted for the UD single crystal YBaCu₃Oy with the line TAL( psh ) ≤ T*( Psh ) which is consistent with the known experimental data for other UD cuprate HTSCs.