Propriétés magnétiques du modèle de Hubbard et applications au composé supraconducteur La[indice inférieur 2-x]Sr[indice inférieur x]CuO[indice inférieur 4]

Abstract

Nous traitons ici du modèle de Hubbard bidimensionnel à une bande, et jugeons de sa capacité de rendre compte des comportements magnétiques de basse énergie observés dans l'état normal des La[indice inférieur [2-x]]Sr[indice inférieur x]CuO[indice inférieur 4]. Le hamiltonien est composé de termes de saut aux premiers (t) et seconds (t') voisins d'un réseau carré, auxquels s'ajoute un terme de répulsion coulombienne (U) qui agit lorsque deux électrons occupent un même site. Nous nous servons d'une approche analytique récemment développée, la théorie auto-cohérente à deux particules (ACDP). Nous calculons le taux de relaxation nucléaire (T[indice inférieur 1][indice supérieur -1]) et la susceptibilité de spin uniforme ([chi indice inférieur sp]) de notre modèle et comparons les résultats numériques aux données expérimentales de T[indice inférieur 1][indice supérieur -1] ([indice supérieur 63]Cu) et [chi indice inférieur sp]. Qualitativement, on peut reproduire à la fois les dépendances de T[indice inférieur 1][indice supérieur -1] et de [chi indice inférieur sp] en dopage si on se sert du paramètre t'=-.28t et d'un couplage intermédiaire (U[plus grand ou égal à]6.5t). Néanmoins, la croissance des fluctuations critiques à l'approche du régime classique renormalisé rend le comportement de T[indice inférieur 1][indice supérieur -1] en température incompatible avec les expériences sur les matériaux dopés. Pour pallier à ce problème, nous envisageons deux modifications au modèle susceptibles d'amincir son diagramme de crossover T[indice inférieur x]-n: l'inclusion du désordre et la modélisation d'une cellule-unité orthorhombique. Dans le premier cas, nous montrons qu'il est possible d'éviter de façon phénoménologique le régime classique renormalisé et de donner à T[indice inférieur 1][indice supérieur -1] une dépendance en T plus conforme à l'observation. Enfin, nous simulons la présence d'un état structural orthorhombique en faisant le changement t--->t[indice inférieur x] [n'est pas égal à] t[indice inférieur y] dans le hamiltonien. L'effet recherché n'apparaît que si la différence entre les paramètres de saut aux premiers voisins est importante"caractères spéciaux omis" [plus grand ou égal à] 40$%), ce qui laisse croire que la cellule orthorhombique des La[indice inférieur 2-x][Sr[indice inférieur x]CuO[indice inférieur 4] faiblement dopés ne peut être tenue responsable de l'étroitesse de leur diagramme de phases T-x --Résumé abrégé par UMI.