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Momentum-dependent charge excitations of a two-leg ladder; Resonant inelastic X-ray scattering of (La,Sr,Ca)$$_{14}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$

二本足梯子系における運動量に依存した電荷励起; (La,Sr,Ca)$$_{14}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$の共鳴非弾性X線散乱

石井 賢司; 筒井 健二*; 遠山 貴己*; 稲見 俊哉; 水木 純一郎; 村上 洋一*; 遠藤 康夫*; 前川 禎通*; 工藤 一貴*; 小池 洋二*; 熊谷 健一*

Ishii, Kenji; Tsutsui, Kenji*; Toyama, Takami*; Inami, Toshiya; Mizuki, Junichiro; Murakami, Yoichi*; Endo, Yasuo*; Maekawa, Sadamichi*; Kudo, Kazutaka*; Koike, Yoji*; Kumagai, Kenichi*

(La,Sr,Ca)$$_{14}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$は銅酸化物高温超伝導体との関連で注目されている物質である。ほとんどの銅酸化物超伝導体の共通ユニットであるCuO$$_2$$面を持たないにもかかわらず、Sr$$_{0.4}$$Ca$$_{13.6}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$は高圧下で超伝導体となる。銅の$$K$$吸収端で行った(La,Sr,Ca)$$_{14}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$の共鳴非弾性X線散乱の結果について報告する。モットギャップを越えるバンド間励起とギャップ内に現れるバンド内励起の運動量依存性がホール濃度に対してどのように変化するかに注目する。得られた実験結果は理論の予想と一致している。

(La,Sr,Ca)$$_{14}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$ is an attractive material in connection with high-$$T_{rm c}$$ superconductivity because Sr$$_{0.4}$$Ca$$_{13.6}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$ becomes a superconductor under high pressure without the CuO$$_2$$ planes. We present RIXS at the Cu $$K$$-edge of (La,Sr,Ca)$$_{14}$$Cu$$_{24}$$O$$_{41}$$ focusing on the momentum dependence of interband excitation across the Mott gap and the intraband excitation below the gap as a function of hole concentration. The experimental results are consistent with the theoretical predictions.

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パーセンタイル:65.43

分野:Materials Science, Multidisciplinary

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