Relationship between the superconducting gap and the pseudogap; Temperature-dependent photoemission study of LaSrCuO and LaCuO

超伝導ギャップと擬ギャップの関係; 温度変化させたLaSrCuO and LaCuOの光電子分光

橋本 信*; 田中 清尚*; 吉田 鉄平*; 藤森 淳*; 奥沢 誠*; 脇本 秀一  ; 山田 和芳*; 掛下 照久*; 永崎 洋*; 内田 慎一*

Hashimoto, Makoto*; Tanaka, Kiyohisa*; Yoshida, Teppei*; Fujimori, Atsushi*; Okusawa, Makoto*; Wakimoto, Shuichi; Yamada, Kazuyoshi*; Kakeshita, Teruhisa*; Eisaki, Hiroshi*; Uchida, Shinichi*

高温超伝導研究において、より高温から現れる擬ギャップと超伝導ギャップの関係の解明は重要な課題である。本研究では、広い濃度領域のLaSrCuOと過剰酸素導入により超伝導化したLaCuOを用い、角度積分光電子分光を温度変化させて測定し、擬ギャップと超伝導ギャップを調べた。結果、擬ギャップは低ホール濃度へ向かって増大して行くのに対し、超伝導ギャップは超伝導を示す試料でほとんど一定であった。これらの結果は、超伝導ギャップがフェルミ面アーク付近(0,0)-(,)で開き、擬ギャップはフェルミ面の(,0)近傍で開くことで説明でき、低ホール濃度ではフェルミアークが小さくなることから、超伝導ギャップは大きくなれないことを示している。

In the high- research, relationship between the pseudogap and the superconducting gap has been an important issue. We have performed a detailed temperature-dependent angle-integrated photoemission study of lightly-doped to heavily-overdoped LaSrCuO and oxygen-doped LaCuO. We found that, while the magnitude of the pseudogap increased with decreasing doping, that of the superconducting gap did not increase. This behavior can be explained if the superconducting gap opens only on the Fermi arc around the node (0,0)-(,) whereas the pseudogap opens primarily around (,0).