铁基超导体磁激发的共振非弹性X射线散射研究
Abstract
在铁基超导材料中, 超导电性通常起源于对反铁磁母体的载流子掺杂. 随着掺杂量的增加, 反铁磁长程序逐渐被抑制, 超导出现并在反铁磁序消失的边缘达到最佳$T_\textmd{c}$. 在最佳和过掺杂区域, 虽然已经不存在任何反铁磁长程序, 但仍然存在很强的反铁磁涨落. 在铜氧化物和铁基高温超导体中, 很多实验证据表明自旋为1的反铁磁涨落极有可能是超导电子配对的媒介, 而驱动这一配对的则是电子间的反铁磁关联. 因此, 从实验上研究铁基超导体的磁激发谱及其对掺杂的依赖关系, 获得反铁磁关联能等信息, 对理解铁基超导的微观机制至关重要. 在过去十几年中, 非弹性中子散射(Inelastic Neutron Scattering, INS)在测定铁基超导材料中的磁激发方面发挥了主导作用. 在过去十年中, 共振非弹性X射线散射(Resonant Inelastic X-ray Scattering, RIXS), 作为一种可以测量过渡族金属化合物中磁激发的实验技术, 被用于铁基超导体中磁激发及其演化的研究. 由于RIXS具有元素敏感、价态敏感、光通量高等优点, 在铁基超导材料磁激发的相关研究中, 发挥了独特的作用. 本文从RIXS的特点出发, 回顾了铁基超导体中磁激发的RIXS研究结果, 讨论了RIXS在进行这些研究时表现出的优势和不足. 通过这些讨论, 本文强调了在铁基超导体元激发的研究中, 利用RIXS独特优势的重要性.