Mais de três décadas desde a descoberta da supercondutividade de alta temperatura em materiais cerâmicos de cuprato, investigar os estados eletrônicos em materiais de cuprato para avançar na compreensão da fase supercondutora e fenômenos relacionados desenvolveu uma importância incrível.
Em um novo artigo publicado no The European Physical Journal B , Ernesto Raposo, da Universidade Federal de Pernambuco, Brasil, e seus coautores, analisam uma das propriedades físicas essenciais dos compostos supercondutores de cuprato - o pseudogap - que descreve um estado em que a superfície de Fermi de um material possui uma lacuna de energia parcial .

Apesar do progresso impressionante no estudo de compostos supercondutores de cuprato, os autores apontam que os pesquisadores ainda não chegaram a um consenso sobre a origem física da fase pseudogap nesses compostos.

Para resolver este problema, a equipe emprega o hamiltoniano de Hubbard de uma banda de interação de elétrons vizinhos no CuO₂ -planos de sistemas de cuprato para examinar o surgimento da fase pseudogap.

Além de considerar a energia de repulsão de Coulomb usual no local e o salto de elétrons para os locais vizinhos mais próximos, os pesquisadores também consideraram um mecanismo concorrente de saltos para os locais vizinhos mais próximos.

Para conduzir seu estudo, a equipe dopou o sistema com elétrons ou buracos para aproximar as concentrações críticas de dopagem nas quais o pseudogap se fecha, além de estimar a faixa de concentração em que é sustentado.

Usando um modelo criado para refletir os parâmetros do composto de cuprato La₂ CuO₄ , a equipe encontrou as concentrações críticas de dopagem de elétrons e buracos e também obteve a lacuna de transferência de carga e as energias máximas de pseudogap.

Os autores dizem que o pseudogap não se abre quando a energia cinética do vizinho mais próximo se anula, descrevendo esse achado como notável.

Os cálculos dos pesquisadores indicam que a energia de salto para o vizinho mais próximo corresponde ao valor do pseudogap observado na medida experimental em sistemas de cuprato.

Isso sugere que o salto de elétrons concorrente ao longo das direções nodais da zona de Brillouin da sub-rede poderia desempenhar um papel no surgimento da fase de pseudogap em materiais de cuprato. + Explorar mais

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