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Spectroscopy evidences for true Landau Fermi quasiparticles in LSCO

2014
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Résumé

Improving our knowledge of the normal state of high-temperature cuprate superconductors is believed to represent an important, and maybe necessary, step to advance in our understanding of their unconventional superconducting state. In this talk we present an angle resolved photoemission spectroscopy of an overdoped cuprate system (La1.77Sr0.23CuO4) [1,2]. We will show how the nodal low-energy excitations are consistent with true Landau Fermi quasiparticles [1]. Furthermore, we will show how the quasiparticle description of the excitations breaks down both for high energies and in spectra recorded in the anti-nodal region [2]. [1] C. G. Fatuzzo et al., submitted. [2] J. Chang et al., Nature Communications, 4, 2559 (2013)

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https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/10f98d76-8431-4fb9-ba8c-8735c13b368c

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Quasi-particule

Les quasi-particules, ou quasiparticules, sont des entités conçues comme des particules et facilitant la description des systèmes de particules, particulièrement en physique de la matière condensée. Parmi les plus connues, on distingue les trous d'électrons qui peuvent être vus comme un "manque d'électron", et les phonons, qui décrivent des "paquets de vibration". Les solides sont formés de trois types de particules : les électrons, les protons et les neutrons.

Supraconductivité

La supraconductivité, ou supraconduction, est un phénomène physique caractérisé par l'absence de résistance électrique et l'expulsion du champ magnétique — l'effet Meissner — à l'intérieur de certains matériaux dits supraconducteurs. La supraconductivité découverte historiquement en premier, et que l'on nomme communément supraconductivité conventionnelle, se manifeste à des températures très basses, proches du zéro absolu (). La supraconductivité permet notamment de transporter de l'électricité sans perte d'énergie.

Spectroscopie photoélectronique résolue en angle

vignette|Dispositif expérimental de spectroscopie photoélectronique résolue en angle|alt=|300x300px La spectroscopie photoélectronique résolue en angle (ARPES), est une technique expérimentale directe permettant l'observation de la distribution des électrons (plus précisément, la densité des excitations électroniques) dans l'espace réciproque des solides. Cette technique est une spécialisation de la spectroscopie de photoémission ordinaire. L'étude de la photoémission des électrons contenus dans un échantillon est habituellement réalisée en illuminant avec des rayons X doux.

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