Evolution of the pseudogap temperature dependence in YBa2Cu3O7–δ films under the influence of a magnetic field

Анотація

Детально вивчено еволюцію температурної залежності псевдощілини ∆^*(T) в оптимально допованих (ОД) плівках YBa₂Cu₃O_7–δ (YBCO) з T_c = 88,7 K під впливом магнітного поля B до 8 Tл. Встановлено, що форма Δ^* (T) для різних B у всьому інтервалі від температури відкриття псевдощілини T^* до T₀₁, нижче якої з’являються надпровідні флуктуації, має широкий максимум при температурі кросовера БЕК–БКШ T_pair, яка характерна для ОД плівок і бездвійникових монокристалів YBCO. Показано, що T^* не залежить від B, тоді як T_pair зміщується в область низьких температур разом зі збільшенням B, у той час як максимальне значення Δ^* (T_pair) залишається практично постійним незалежно від B. Виявлено, що зі збільшенням поля низькотемпературний максимум поблизу температури 3D-2D переходу T₀ розмивається і зникає при B > 5 Тл. Крім того, вище температури Ґінзбурга T_G, яка обмежує надпровідні флуктуації знизу, при B > 0,5 Тл, з’являється мінімум на Δ^* (T) при T_min, який стає доволі вираженим із подальшим збільшенням поля. В результаті загальне значення Δ^* (T) помітно зменшується, швидше за все, внаслідок того, що магнітне поле розпарює надпровідні електрони. Порівняння Δ^* (T) поблизу T_c з теорією Петерса–Бауера показує, що густина флуктуаційних куперівських пар фактично зменшується від 〈n↑n↓〉 ≈ 0,31 при B = 0 до 〈n↑n↓〉 ≈ 0,28 у полі 8 Тл. Припускається, що спостережувана поведінка Δ^* (T) навколо T_min зумовлена впливом двовимірної вихрової ґратки, що створюється магнітним полем і перешкоджає утворенню флуктуаційних куперівських пар поблизу T_c.