Momentum-dependent charge correlations in YBa2Cu 3O6+δ superconductors probed by resonant x-ray scattering: Evidence for three competing phases

Physical Review Letters

Volumn 110, Issue 18, 2013, Pages

  Blanco Canosa, S ^a   Frano, A ^a,b   Loew, T ^a   Lu, Y ^a   Porras, J ^a   Ghiringhelli, G ^c   Minola, M ^c   Mazzoli, C ^c   Braicovich, L ^c   Schierle, E ^b   Weschke, E ^b   Le Tacon, M ^a   Keimer, B ^a  

^a MAX PLANCK INSTITUT FÜR FESTKÖRPERFORSCHUNG   (Germany)

^b HAHN MEITNER INSTITUT   (Germany)

^c POLITECNICO DI MILANO   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHARGE CORRELATION; CORRELATION LENGTHS; DILUTE CONCENTRATIONS; EXTERNAL MAGNETIC FIELD; RESONANT X-RAY SCATTERING; SCATTERING INTENSITY; SUPERCONDUCTING STATE; UNIAXIAL ANISOTROPY;

CRYSTAL IMPURITIES; SCATTERING; SUPERCONDUCTIVITY; X RAY SCATTERING;

CHARGE DENSITY WAVES;

BARIUM DERIVATIVE; COPPER; OXIDE; YTTRIUM;

ARTICLE; CHEMISTRY; CRYSTALLIZATION; ELECTRIC CONDUCTIVITY; X RAY DIFFRACTION;

BARIUM COMPOUNDS; COPPER; CRYSTALLIZATION; ELECTRIC CONDUCTIVITY; OXIDES; X-RAY DIFFRACTION; YTTRIUM;

EID: 84876973047     PISSN: 00319007     EISSN: 10797114     Source Type: Journal    
DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.187001     Document Type: Article

References (48)

1. P. A. Lee, N. Nagaosa, and X. G. Wen, Rev. Mod. Phys. 78, 17 (2006). RMPHAT 0034-6861 10.1103/RevModPhys.78.17 (Pubitemid 43279669)
2. V. Hinkov, D. Haug, B. Fauqué, P. Bourges, Y. Sidis, A. Ivanov, C. Bernhard, C. T. Lin, and B. Keimer, Science 319, 597 (2008). SCIEAS 0036-8075 10.1126/science.1152309 (Pubitemid 351210573)
3. M. Fujita, H. Hiraka, M. Matsuda, M. Matsuura, J. M. Tranquada, S. Wakimoto, G. Y. Xu, and K. Yamada, J. Phys. Soc. Jpn. 81, 011007 (2012). JUPSAU 0031-9015 10.1143/JPSJ.81.011007
4. S. A. Kivelson, I. P. Bindloss, E. Fradkin, V. Oganesyan, J. M. Tranquada, A. Kapitulnik, and C. Howald, Rev. Mod. Phys. 75, 1201 (2003). RMPHAT 0034-6861 10.1103/RevModPhys.75.1201 (Pubitemid 38037750)
5. M. Vojta, Adv. Phys. 58, 699 (2009). ADPHAH 0001-8732 10.1080/00018730903122242
6. C. V. Parker, P. Aynajian, E. H. da Silva Neto, A. Pushp, S. Ono, J. Wen, Z. Xu, G. Gu, and A. Yazdani, Nature (London) 468, 677 (2010). NATUAS 0028-0836 10.1038/nature09597
7. W. D. Wise, M. C. Boyer, K. Chatterjee, T. Kondo, T. Takeuchi, H. Ikuta, Y. Wang, and E. W. Hudson, Nat. Phys. 4, 696 (2008). NPAHAX 1745-2473 10.1038/nphys1021
8. Y. Kohsaka, C. Taylor, K. Fujita, A. Schmidt, C. Lupien, T. Hanaguri, M. Azuma, M. Takano, H. Eisaki, H. Takagi, S. Uchida, and J. C. Davis, Science 315, 1380 (2007). SCIEAS 0036-8075 10.1126/science.1138584 (Pubitemid 46399540)
9. H. H. Wu, M. Buchholz, C. Trabant, C. F. Chang, A. C. Komarek, F. Heigl, M. v. Zimmermann, M. Cwik, F. Nakamura, M. Braden, and C. Schüßler- Langeheine, Nat. Commun. 3, 1023 (2012). NCAOBW 2041-1723 10.1038/ncomms2019
10. J. Fink, E. Schierle, E. Weschke, J. Geck, D. Hawthorn, V. Soltwisch, H. Wadati, H.-H. Wu, H. A. Dürr, N. Wizent, B. Büchner, and G. A. Sawatzky, Phys. Rev. B 79, 100502 (2009). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.79. 100502
11. J. Fink, V. Soltwisch, J. Geck, E. Schierle, E. Weschke, and B. Büchner, Phys. Rev. B 83, 092503 (2011). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.83.092503
12. P. Abbamonte, A. Rusydi, S. Smadici, G. D. Gu, G. A. Sawatzky, and D. L. Feng, Nat. Phys. 1, 155 (2005). NPAHAX 1745-2473 10.1038/nphys178
13. S. B. Wilkins, M. P. M. Dean, J. Fink, M. Hücker, J. Geck, V. Soltwisch, E. Schierle, E. Weschke, G. Gu, S. Uchida, N. Ichikawa, J. M. Tranquada, and J. P. Hill, Phys. Rev. B 84, 195101 (2011). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.84.195101
14. M. Hücker, M. v. Zimmermann, G. D. Gu, Z. J. Xu, J. S. Wen, G. Xu, H. J. Kang, A. Zheludev, and J. M. Tranquada, Phys. Rev. B 83, 104506 (2011). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.83.104506
15. A. Kapitulnik, J. Xia, E. Schemm, and A. Palevski, New J. Phys. 11, 055060 (2009). NJOPFM 1367-2630 10.1088/1367-2630/11/5/055060
16. P. Hosur, A. Kapitulnik, S. A. Kivelson, J. Orenstein, and S. Raghu, Phys. Rev. B 87, 115116 (2013). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.87.115116
17. R. Liang, D. A. Bonn, and W. N. Hardy, Physica (Amsterdam) 336, 57 (2000). PHYCE6 0921-4534 10.1016/S0921-4534(00)00091-5
18. A. F. Bangura, J. D. Fletcher, A. Carrington, J. Levallois, M. Nardone, B. Vignolle, P. J. Heard, N. Doiron-Leyraud, D. LeBoeuf, L. Taillefer, S. Adachi, C. Proust, and N. E. Hussey, Phys. Rev. Lett. 100, 047004 (2008). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.100.047004 (Pubitemid 351198065)
19. S. E. Sebastian, N. Harrison, and G. G. Lonzarich, Rep. Prog. Phys. 75, 102501 (2012). RPPHAG 0034-4885 10.1088/0034-4885/75/10/102501
20. N. Doiron-Leyraud, C. Proust, D. LeBoeuf, J. Levallois, J.-B. Bonnemaison, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, and L. Taillefer, Nature (London) 447, 565 (2007). NATUAS 0028-0836 10.1038/nature05872 (Pubitemid 46868048)
21. S. E. Sebastian, N. Harrison, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, C. H. Mielke, and G. G. Lonzarich, Phys. Rev. Lett. 108, 196403 (2012). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.108.196403
22. F. Laliberté, J. Chang, N. Doiron-Leyraud, E. Hassinger, R. Daou, M. Rondeau, B. J. Ramshaw, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, S. Pyon, T. Takayama, H. Takagi, I. Sheikin, L. Malone, C. Proust, K. Behnia, and L. Taillefer, Nat. Commun. 2, 432 (2011). NCAOBW 2041-1723 10.1038/ncomms1440
23. D. LeBoeuf, N. Doiron-Leyraud, B. Vignolle, M. Sutherland, B. J. Ramshaw, J. Levallois, R. Daou, F. Laliberté, O. Cyr-Choinière, J. Chang, Y. J. Jo, L. Balicas, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, C. Proust, and L. Taillefer, Phys. Rev. B 83, 054506 (2011). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.83. 054506
24. T. Timusk and B. W. Statt, Rep. Prog. Phys. 62, 61 (1999). RPPHAG 0034-4885 10.1088/0034-4885/62/1/002
25. S. E. Sebastian, N. Harrison, M. M. Altarawneh, C. H. Mielke, R. Liang, D. A. Bonn, and G. G. Lonzarich, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 6175 (2010). PNASA6 0027-8424 10.1073/pnas.0913711107
26. S.-H. Baek, T. Loew, V. Hinkov, C. T. Lin, B. Keimer, B. Büchner, and H.-J. Grafe, Phys. Rev. B 86, 220504(R) (2012). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.86.220504
27. D. Haug, V. Hinkov, Y. Sidis, P. Bourges, N. B. Christensen, A. Ivanov, T. Keller, C. T. Lin, and B. Keimer, New J. Phys. 12, 105006 (2010). NJOPFM 1367-2630 10.1088/1367-2630/12/10/105006
28. H. F. Fong, P. Bourges, Y. Sidis, L. P. Regnault, J. Bossy, A. Ivanov, D. L. Milius, I. A. Aksay, and B. Keimer, Phys. Rev. B 61, 14773 (2000). PRBMDO 0163-1829 10.1103/PhysRevB.61.14773
29. G. Ghiringhelli, M. Le Tacon, M. Minola, S. Blanco-Canosa, C. Mazzoli, N. B. Brookes, G. M. De Luca, A. Frano, D. G. Hawthorn, F. He, T. Loew, M. M. Sala, D. C. Peets, M. Salluzzo, E. Schierle, R. Sutarto, G. A. Sawatzky, E. Weschke, B. Keimer, and L. Braicovich, Science 337, 821 (2012). SCIEAS 0036-8075 10.1126/science.1223532
30. A. J. Achkar, R. Sutarto, X. Mao, F. He, A. Frano, S. Blanco-Canosa, M. Le Tacon, G. Ghiringhelli, L. Braicovich, M. Minola, M. Moretti Sala, C. Mazzoli, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, B. Keimer, G. A. Sawatzky, and D. G. Hawthorn, Phys. Rev. Lett. 109, 167001 (2012). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.109.167001
31. J. Chang, E. Blackburn, A. T. Holmes, N. B. Christensen, J. Larsen, J. Mesot, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, A. Watenphul, M. v. Zimmermann, E. M. Forgan, and S. M. Hayden, Nat. Phys. 8, 871 (2012). NPAHAX 1745-2473 10.1038/nphys2456
32. T. Wu, H. Mayaffre, S. Krämer, M. Horvatic, C. Berthier, W. N. Hardy, R. Liang, D. A. Bonn, and M.-H. Julien, Nature (London) 477, 191 (2011). NATUAS 0028-0836 10.1038/nature10345
33. A. Suchaneck, V. Hinkov, D. Haug, L. Schulz, C. Bernhard, A. Ivanov, K. Hradil, C. T. Lin, P. Bourges, B. Keimer, and Y. Sidis, Phys. Rev. Lett. 105, 037207 (2010). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.105.037207
34. T. B. Lindemer, J. F. Hunley, J. E. Gates, A. L. Sutton, J. Brynestad, C. R. Hubbard, and P. K. Gallagher, J. Am. Ceram. Soc. 72, 1775 (1989). JACTAW 0002-7820 10.1111/j.1151-2916.1989.tb05978.x
35. R. Liang, D. A. Bonn, and W. N. Hardy, Phys. Rev. B 73, 180505 (2006). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.73.180505 (Pubitemid 43788511)
36. D. G. Hawthorn, K. M. Shen, J. Geck, D. C. Peets, H. Wadati, J. Okamoto, S. W. Huang, D. J. Huang, H. J. Lin, J. D. Denlinger, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, and G. A. Sawatzky, Phys. Rev. B 84, 075125 (2011). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.84.075125
37. D. LeBoeuf, S. Krämer, W. N. Hardy, R. Liang, D. A. Bonn, and C. Proust, Nat. Phys. 9, 79 (2013). NPAHAX 1745-2473 10.1038/nphys2502
38. I. S. Elfimov, G. A. Sawatzky, and A. Damascelli, Phys. Rev. B 77, 060504 (2008). PRBMDO 1098-0121 10.1103/PhysRevB.77.060504
39. O. K. Andersen, A. I. Liechtenstein, O. Rodriguez, I. I. Mazin, O. Jepsen, A. P. Antropov, O. Gunnarsson, and S. Gopalan, Physica (Amsterdam) 185-189, 147 (1991). PHYCE6 0921-4534 10.1016/0921-4534(91)91964-6
40. L. Pintschovius, W. Reichardt, M. Kläser, T. Wolf, and H. v. Löhneysen, Phys. Rev. Lett. 89, 037001 (2002). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.89.037001
41. D. Reznik, L. Pintschovius, M. Ito, S. Iikubo, M. Sato, H. Goka, M. Fujita, K. Yamada, G. D. Gu, and J. M. Tranquada, Nature (London) 440, 1170 (2006). NATUAS 0028-0836 10.1038/nature04704
42. M. Raichle, D. Reznik, D. Lamago, R. Heid, Y. Li, M. Bakr, C. Ulrich, V. Hinkov, K. Hradil, C. T. Lin, and B. Keimer, Phys. Rev. Lett. 107, 177004 (2011). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.107.177004
43. D. Haug, V. Hinkov, A. Suchaneck, D. S. Inosov, N. B. Christensen, C. Niedermayer, P. Bourges, Y. Sidis, J. T. Park, A. Ivanov, C. T. Lin, J. Mesot, and B. Keimer, Phys. Rev. Lett. 103, 017001 (2009). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.103.017001
44. B. Nachumi, A. Keren, K. Kojima, M. Larkin, G. M. Luke, J. Merrin, O. Tchernyshov, Y. J. Uemura, N. Ichikawa, M. Goto, and S. Uchida, Phys. Rev. Lett. 77, 5421 (1996). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.77.5421 (Pubitemid 40629796)
45. C. Bernhard, J. L. Tallon, C. Bucci, R. De Renzi, G. Guidi, G. V. M. Williams, and C. Niedermayer, Phys. Rev. Lett. 77, 2304 (1996). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.77.2304
46. H. Alloul, J. Bobroff, M. Gabay, and P. J. Hirschfeld, Rev. Mod. Phys. 81, 45 (2009). RMPHAT 0034-6861 10.1103/RevModPhys.81.45
47. H. Alloul, P. Mendels, H. Casalta, J. F. Marucco, and J. Arabski, Phys. Rev. Lett. 67, 3140 (1991). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.67.3140
48. E. Blackburn, J. Chang, M. Hücker, A. T. Holmes, N. B. Christensen, R. Liang, D. A. Bonn, W. N. Hardy, M. v. Zimmermann, E. M. Forgan, and S. M. Hayden, Phys. Rev. Lett. 110, 137004 (2013). PRLTAO 0031-9007 10.1103/PhysRevLett.110.137004