ТЕРАГЕРЦОВАЯ И ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ МЕДИ И ЖЕЛЕЗА. тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Ноздрин Вадим Сергеевич

• Ноздрин Вадим Сергеевич
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Ноздрин Вадим Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ

ПРОВОДЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Оптические свойства проводящих материалов

1.2. Энергетическая щель и ее проявление в оптических спектрах классических

сверхпроводников

1.3. Оптическая спектроскопия высокотемпературных сверхпроводников

ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ.

2.1. Терагерцовая-субтерагерцовая ЛОВ-спектроскопия

2.2. Инфракрасная Фурье-спектроскопия

2.3. Оптическая эллипсометрия

Выводы к главе II

ГЛАВА III. ТЕРАГЕРЦОВАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ

ПЛЕНОК NdL85Ce0.15CuO4-5

3.1. Изготовление эпитаксиальных пленок Nd185Ce015CuO4.5 методом двухлучевого

лазерного напыления

3.2. Аттестация образцов

3.3. Измерения электродинамических характеристик пленок на квазиоптическом

ЛОВ-спектрометре

3.4. Электродинамические свойства Nd1.85Ce0.15CuO4-s в поляризации, перпендикулярной

проводящим слоям

Выводы к главе III

Дополнение к главе III

ГЛАВА IV. ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ОТКЛИКА

LaL87Sr0.13CuO4-5

4.1. Измерение терагерцовых спектров монокристалла La187Sr013CuO4-5 на

квазиоптическом ЛОВ-спектрометре

4.2. Особенности электродинамического отклика La187Sr013CuO4-5 в поляризации,

перпендикулярной проводящим плоскостям

4.3. Определение характеристик продольного оптического плазмона

Выводы к главе IV

ГЛАВА V. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Ba(Fe0.9Co0.1)2As2

5.1. Пниктиды железа как новый класс высокотемпературных сверхпроводников

5.2. Определение свойств нормальной фазы Ba(Fe0.9Co0.1)2As2 на основе измерений

широкодиапазонных диэлектрических спектров

5.3. Описание сверхпроводящего состояния Ba(Fe0.9Co0.1)2As2 с использованием

БКШ-подобных моделей

Выводы к главе V

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «ТЕРАГЕРЦОВАЯ И ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ МЕДИ И ЖЕЛЕЗА.»

ВВЕДЕНИЕ.

Одним из актуальных направлений современной физики твердого тела является исследование свойств носителей заряда в системах с пониженной размерностью - в квазиодномерных и квазидвумерных проводниках. Среди наиболее ярких явлений в этой области, несомненно, находится и высокотемпературная сверхпроводимость, которая наблюдается в квазидвумерных высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП) на основе меди и железа. Очевидно, что наиболее интересные процессы происходят в плоскости проводящих слоев. В то же время, ясно, что механизм сверхпроводимости в таких слоистых материалах, должен быть тесно связан с их свойствами и в перпендикулярном (поперек плоскостей/слоев) направлении. Поэтому не менее актуальны исследования характеристик ВТСП соединений вдоль соответствующего кристаллографического направления - оси с.

Изучение феномена высокотемпературной сверхпроводимости, построение моделей явлений в уже известных соединениях и стремление предсказать направления для дальнейших поисков новых ВТСП стимулирует совершенствование известных и разработку новых экспериментальных методов исследования. Важное место среди таких методов занимает оптическая спектроскопия, продемонстрировавшая свою эффективность при изучении «классических» сверхпроводников. Метод оптической спектроскопии позволяет бесконтактным способом определять важнейшие электронные характеристики исследуемых соединений: концентрацию носителей, их подвижность, эффективную массу, частоту релаксации, плазменную частоту, тип рассеяния, наличие щелей в спектре плотности электронных состояний и др.

Основным методом оптической спектроскопии является исследование частотно-температурного (у-Т) поведения спектров диэлектрического отклика, т.е. проводимости о(у,Т) и диэлектрической проницаемости е(у,Т). При анализе таких спектров важная роль отводится модели Друде, описывающей электродинамический отклик коллектива невзаимодействующих носителей заряда. Изучение возникающих вследствие межзарядовых корреляций отклонений от известных друдевских зависимостей проводимости и диэлектрической проницаемости составляет предмет спектроскопического исследования коррелированных электронных систем, таких как сверхпроводящие. Так как типичные энергии, характеризующие электронно-коррелированные состояния в сверхпроводниках относительно малы и составляют, как правило, единицы миллиэлектронвольт, спектральные особенности, исследование

которых имеет ключевое значение для понимания природы элементарных возбуждений таких систем, располагаются в дальней инфракрасной и терагерцовой (ТГц) областях спектра. Последняя область, соответствующая частотам от долей терагерц (ТГц, 1 ТГц = 1012 Гц) до нескольких терагерц, в течение долгого времени являлась плохо освоенной в экспериментальном плане. Поэтому надёжные экспериментальные данные по оптическим свойствам достаточно большого количества сверхпроводников на частотах 1 ТГц в литературе практически отсутствовали, что осложняло развитие теории сверхпроводимости вообще и понимания природы явления высокотемпературной сверхпроводимости в частности. Этим определяется актуальность настоящего исследования, в рамках которого были выполнены систематические количественные измерения терагерцовых спектров проводимости и диэлектрической проницаемости ряда характерных представителей двух главных семейств ВТСП - соединений на основе меди (купратов) и железа (пниктидов). Для проведения измерений и обработки результатов использовался разработанный в Институте Общей Физики им. А.М.Прохорова РАН (ИОФ РАН) уникальный аппаратно-программный комплекс монохроматической терагерцовой ЛОВ-спектроскопии (ЛОВ - лампа обратной волны, генератор ТГц-излучения). Современными ЛОВами перекрывается диапазон частот от «30 ГГц до «1.5 ТГц, исторически получивший название «миллиметровый-субмиллиметровый». Данный интервал представляет собой самую низкочастотную и наиболее труднодоступную часть более широкого диапазона (от «0.1 ТГц до 10 - 20 ТГц), который сейчас принято называть терагерцовым. Несмотря на то, что в рамках настоящей работы эксперименты проводились также и в инфракрасной области, подавляющая часть ключевых результатов была получена в результате проведения измерений именно на ЛОВ-спектрометре.

В связи с вышесказанным, цель настоящей работы состояла в изучении природы коллективных электронных эффектов в высокотемпературных сверхпроводящих соединениях на основе меди и железа путём измерения терагерцовых спектров проводимости и диэлектрической проницаемости ряда характерных представителей соответствующих классов: однозонных купратов с электронным Nd1.85Ce0.15CuO4_5 и с дырочным La1.87Sr0.13CuО4-5 типами проводимости, а также многозонного соединения на основе железа со смешанным типов проводимости Ba(Fe0.9CO0.1)2As2.

В качестве конкретных задач предполагалось:

Используя разработанные в Отделе субмиллиметровой спектроскопии ИОФ РАН методики провести прямые количественные измерения терагерцовых спектров динамической проводимости и диэлектрической проницаемости типичных представителей высокотемпературных сверхпроводящих соединений на основе меди и железа с целью получения детальной информации об особенностях их электродинамических свойств в области энергий, меньших энергии сверхпроводящей щели.

С помощью разработанной технологии на специально сконструированной установке изготовить монокристаллические пленки Nd1.85Ce0.15CuO4-5 с осью с, развернутой относительно нормали к плоскости поверхности пленки/подложки. Разработать методику измерения терагерцовых спектров проводимости и диэлектрической проницаемости пленок с развернутой относительно нормали к поверхности осью с, позволяющую определять электродинамические характеристики пленок для всех кристаллографических направлений; на основе разработанной методики провести измерения терагерцовых спектров пленок Nd1.85Ce0.15CuO4-5. С использованием теоретических моделей произвести обработку полученных экспериментальных данных с целью определения электронных характеристик исследуемых соединений.

Объекты исследования представляли собой уникальные высококачественные монокристаллы и монокристаллические эпитаксиальные пленки высокотемпературных сверхпроводников, приготовленные и охарактеризованные в ведущих научных центрах России (в рамках диссертационной работы), Германии и Японии. Научная и практическая ценность работы.

На основе метода двухлучевого лазерного напыления разработана технология получения эпитаксиальных монокристаллических пленок высокотемпературных сверхпроводников.

Изготовлены высококачественные эпитаксиальные монокристаллические пленки Nd1.85Ce0.15CuO4-5 с осью с, развернутой относительно нормали к плоскости пленки. Разработана методика измерений спектров пленок с наклоненной относительно нормали к поверхности осью с, позволяющая получить электродинамические характеристики исследуемых образцов для всех кристаллографических направлений. С помощью разработанной методики впервые измерены субмиллиметровые спектры проводимости и диэлектрической проницаемости монокристаллических пленок Nd1.85Ce0.15CuO4-5 в широком интервале температур (от 4 до 300 К) для обоих

принципиальных кристаллографических направлений - как вдоль, так и поперёк медь-кислородных плоскостей.

Выявлена природа зарегистрированного в сверхпроводящей фазе купрата La1.87Sr0.13CuO4-5 (в поляризации Е||с) возбуждения, представляющего собой поперечное плазменное колебание конденсата куперовских пар, делокализованных в направлении оси с посредством пространственно модулированных джозефсоновских связей между CuO-плоскостями - поперечный джозефсоновский плазмон. Показано, что, в отличие от нескольких известных систем, в которых наблюдались подобные возбуждения, поперечный плазмон в La1.87Sr0.13CuO4-5 появляется вследствие иного механизма модуляции джозефсоновских связей, а именно образования в CuO-плоскостях магнитных и зарядовых страйпов - квазиодномерных областей упорядоченных спинов и зарядов, соответственно.

В температурном интервале от гелиевой до комнатной получены широкодиапазонные - от инфракрасных до субтерагерцовых частот (от 4 см-1 до 33 000 см-1) спектры электродинамических характеристик Ba(Fe0.9Co0.1)2As2 -представителя недавно открытого класса ВТСП на основе железа, а также определены электронные характеристики этого соединения. • Установлено, что полученные данные по терагерцовому электродинамическому отклику Ba(Fe0.9Co0.1)2As2 могут быть описаны в рамках многозонных полуфеноменологических БКШ-подобных моделей сверхпроводимости (так называемых альфа-моделей) с учётом вкладов как минимум трёх зон, в предположении слабо анизотропного (^+^)-взаимодействия в зоне с промежуточной сверхпроводящей щелью, симметричными параметрами порядка в двух других зонах и слабым межзонным взаимодействием.

Достоверность диссертационных результатов подтверждается их согласием с независимо полученными экспериментальными данными российских и зарубежных лабораторий, а также с теоретическими моделями и представлениями о свойствах электронно-коррелированных систем.

Полученные в работе результаты представляют несомненный практический интерес, поскольку способствуют дальнейшему развитию представлений о природе сверхпроводимости вообще и высокотемпературной сверхпроводимости в частности. Экспериментальные данные, полученные в результате проведенных исследований, стимулируют совершенствование и уточнение уже известных теорий, а также разработку новых подходов, позволяющих более детально описать необычные свойства данного

класса материалов. Практическое применение сверхпроводников как классических, так и высокотемпературных уже сейчас обширно и разнообразно и, несомненно, имеет еще более широкие перспективы в будущем. Поэтому изучение их свойств является одной из актуальных задач физики конденсированного состояния.

Основные диссертационные результаты работы опубликованы в 10 печатных работах в научных журналах и доложены на 6 научных конференциях, перечисленных ниже: VIII Конференция «Сильно коррелированные электронные системы и квантовые критические явления», Институт физики высоких давлений РАН, г. Троицк, Московская обл., 17 июня 2010 г.; VIII Всероссийский семинар по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн, Нижний Новгород, 1 - 4 марта 2011 г; IX Конференция «Сильно коррелированные электронные системы и квантовые критические явления», г. Троицк, Московская обл., 9 июня 2011 г.; International Conference on Superconductivity and Magnetism ICSM-2012. Istanbul, April 29 - May 4, 2012; X Конференция «Сильно коррелированные электронные системы и квантовые критические явления», г. Троицк, Московская. обл., 15 июня 2012 г.; 2-nd International Conference «Terahertz and Microwave radiation: Generation, Detection and Applications» (TERA-2012). MSU, Moscow, June 20 - 22, 2012.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Содержание диссертации отражено в оглавлении.

Работа выполнена в Отделе субмиллиметровой спектроскопии Института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук.

ГЛАВА I. КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ ПРОВОДЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ.

Анализ электродинамических свойств проводящих материалов чаще всего начинают с использования модели проводимости Друде [1]. Она не потеряла своей актуальности, несмотря на то, что сформулирована уже более 100 лет назад. В основе этой модели лежит допущение, что основные физические свойства проводников можно объяснить, предполагая наличие в этих материалах электронов, свободно движущихся между ионами кристаллической решетки и образующих особого рода электронный «газ». Во внешнем электромагнитном поле такие электроны будут ускоряться и периодически рассеиваться на неподвижных ионах, теряя всю свою скорость. Эти предположения позволяют описать частотную зависимость комплексной проводимости проводника:

2

сг* = ——— = ——— (11)

1 -ícot ал 1

— ко

т

Т 2

Здесь сг0 = — со, - статическая проводимость, copi - плазменная частота, со=2nv -4тг

циклическая частота и п - время релаксации (среднее время между двумя последовательными столкновениями). Применение выражение (1.1) позволяет достаточно хорошо описывать динамические свойства носителей заряда в металлах и легированных полупроводниках, причем зачастую не только на качественном, но подчас и количественном уровне. В обычных металлах частотная зависимость проводимости будет близка к виду (1.1) вне зависимости от типа рассеивающих центров (фононы, дефекты, примеси). Обрабатывая в рамках модели Друде экспериментально полученные частотные зависимости проводимости, можно определить температурную зависимость времени релаксации, что помогает идентифицировать механизмы рассеяния. Стоит отметить, что при более строгом квантово-механическом подходе [2, 3] функциональный вид (1.1) частотной зависимости проводимости сохраняется.

Межэлектронные взаимодействия (например, сверхпроводимость или коллективные возбуждения в высокотемпературных сверхпроводниках) приводят к отклонениям от простой друдевской зависимости. Экспериментальное исследование природы электронных корреляций путём изучения таких отклонений с помощью метода оптической (терагерцовой) спектроскопии и составляет предмет настоящей работы. Настоящая глава посвящена рассмотрению основных оптических свойств проводников в

рамках модели Друде, а также особенностей в спектрах динамической проводимости и диэлектрической проницаемости сверхпроводников, возникающих вследствие корреляционных эффектов.

1.1. Оптические свойства проводящих материалов.

В рамках модели Друде уравнение движения электрона с эффективной массой т и средним временем релаксации п, находящегося во внешнем поле Е(1)=Е0в1оЛ, можно записать как (см., например, [3, 4]) й2х т йх

т

+--= -еЕ(?)

Л2 т &

(1.2).

В этом выражении х - координата и I - время. Решение (1.1) этого уравнения уже

представлено выше, его также часто записывают в виде:

сг*(у) = сг1(у) + гсг2(у) =

Со/

2 , 2 у + у

+ 1

2 , 2 У + у

(13).

Здесь оу(у) и с2(у) - действительная и мнимая части комплексной проводимости, соответственно, и у=1/(2л;т) - частота релаксации. Выражение для комплексной диэлектрической проницаемости

£ *(У)=£'(У)+1£"(У)=2ю *(У)/У (1.4)

с учетом (1.3) будет выглядеть так:

# _ 2(т0у . 2(т0у

(15).

у2 +У2 у(у2 +У2)

Здесь £- вклад в диэлектрическую проницаемость от высокочастотных механизмов дисперсии. Обозначая концентрацию электронов как п можно записать выражения для

плазменной частоты ар1 и подвижности /л носителей заряда: Юр1 =(4ппе2/ш)1/2, Ур1 = Шр//(2л) = (пе2/шп)1/2

ет е // = — = ■

(1.6), (1.7).

т 2 лту

Учитывая общие формулы, связывающие комплексный показатель преломления п*=п+гк с диэлектрической проницаемостью и проводимостью

V

е' = п2 -к2; е" = 2пк; = —£" = пку; ст2 = —(ех -е')

2

2

п =

4

г 2 п2 I

£ + £ +£

к =

л/

/2 п2 г

£ +£ ~ £

2

(1.8), (1.9),

2

из (1.3), (1.4) можно получить выражения для низкочастотного предела (V —► О, V « у) проводимости оу(у), диэлектрической проницаемости е'(у), коэффициента отражения от «полубесконечной» среды Щу) [п(у)-Ц2+к(у)2

К(у) =

(1.10),

[п(у) +1]2 + к(у)2

(предел V«у для него, обозначаемый как /¿пк, получил называние предела Хагена-Рубенса), коэффициента поглощения при отражении от «полубесконечной» среды А(V)

А(у)=1 - ад и глубины скин-слоя 5(У)

с

8(у) =

2 7&У

сг1 (0) = сг0 = пе/л =

2 2 2 пе т пе у

р1

т 2 ттгу 2 у

[ \

п « к «

(111)

(112):

(113)

СГП

у]2ш0а> 2 Л"д/сг0У

На рисунке 1.1 представлены спектры оптических характеристик друдевского проводника, рассчитанные исходя из типичных для проводника значений: о0=2 000 Ом"'см"', у=100 см"1, е, = \0, ур1=3 464 см"1. Из него видно, что на низких частотах (у « у) действительные части как динамической проводимости так и диэлектрической проницаемости практически не зависят от частоты. Заметное падение проводимости о7 (пропорционально V ) начинается только по достижении частоты ужу. В этом же частотном диапазоне действительная часть диэлектрической проницаемости е' возрастает пропорционально V2, начиная свой рост от отрицательных значений на низких частотах,

V.

пересекает ось абсцисс в точке у^ =

р1

(экранированная плазменная частота) и

2

0

0

с

с

Рис. 1.1. Частотная зависимость электродинамических характеристик проводящего материала в рамках модели Друде: действительной и мнимой частей проводимости а*=С1+1С2 и диэлектрической проницаемости е*=£'Не'\ а также коэффициента

отражения Я от «полубесконечной» поверхности, показателей преломления п и

2 2

ослабления к, функции потерь Ь = - !ш(1/е*) = е"/(е' +е" ). Кроме того, на рисунке показаны положения плазменной частоты V ,, экранированной плазменной частоты

V , и частоты релаксации у.

стремится к пределу на высоких частотах. Мнимая часть комплексной

проводимости о2 всегда положительна, имеет хорошо выраженный максимум и достигает своего максимального значения О2,тох = ъо/2 на частоте релаксации у. Мнимая часть комплексной диэлектрической проницаемости е" также всегда положительна, пропорциональна 1/у при v « у и пропорциональна 1/у в районе v « у. На низких частотах коэффициент отражения близок к 100%, но резко снижается в районе частоты (плазменный край), выше которой проводник прозрачен. Здесь следует заметить, что явно выраженный минимум отражения в частотной области в районе у^г наблюдается лишь

при условии \Р1 »у и пропадает в противоположном случае (в случае у » \'р/ плазменные колебания передемпфированы). На низких частотах (у«у) коэффициент отражения удовлетворительно описывается выражением Хагена-Рубенса (1.13). В пределе Хагена-

Рубенса коэффициенты преломления п и ослабления к примерно совпадают: п « к « л — .

V V

С ростом частоты их спектры расходятся (п спадает с частотой быстрее, чем к), но по мере приближения к частоте падение к ускоряется, а п - наоборот - сменяется ростом, что

приводит к пересечению графиков в точке у^г , выше которой проводник будет

1/2

прозрачен: 0, п^ (еда) . График спектра функции потерь

Ь = -1т

' 1 Л

\£* ;

„'2 , „п2 £ +£

(1.14),

также часто используемои в спектроскопии, имеет на частоте ур1 максимум, который

отвечает продольному коллективному возбуждению носителей заряда - плазмону.

Ниже будут рассмотрены оптические правила сумм, широко применяющиеся при анализе спектров электродинамических характеристик проводников и сверхпроводников [5, 6]. Поскольку соответствующие выражения получаются из общих соотношений Крамерса-Кронига, они будут справедливы вне зависимости от того, какая модель выбрана для описания исследуемого объекта. Основное оптическое правило сумм записывается для действительной части проводимости оу и связывает ее с общей концентрацией электронов п в металле (учитываются как валентные электроны, так и связанные):

30 2 2 г а>Р1 те п1 2

¡„¿а>)4а> = -*- = —- = —Ур1 (1.15).

0 8 2т 2

Здесь тР1 = 2лур/ - плазменная частота т и е - масса и заряд электрона, соответственно. При решении задачи исследования отклика только свободных электронов используют

частичное правило сумм. Для этого верхний предел интегрирования в (1.15) ограничивают частотой W, выбираемой так, чтобы ниже ее разворачивалась динамика, обусловленная откликом только электронов в зоне проводимости. Поскольку в правой части выражения (1.15) стоят постоянные для данного образца величины, из правила сумм непосредственно следует, что площадь под графиком спектра проводимости (спектральный вес) должна сохраняться при вариации внешних условий (температуры, давления, магнитного или электрического поля). Правила сумм также могут быть записаны для коэффициента преломления, диэлектрической проницаемости, функции потерь или поверхностного импеданса [7]. Однако, чаще всего используется соотношение (1.15). В частности, именно с его помощью было показано, что часть площади под графиком кривой о7(ю), «исчезающая» при переходе классических сверхпроводников в сверхпроводящее состояние, «перекачивается» под дельта-функцию на нулевой частоте, которая описывает нулевое статическое сопротивление сверхпроводника (см. параграф 2 настоящей главы). Следует отметить, что, в приближении сильной связи интеграл (1.15) пропорционален кинетической энергии электронов в зоне проводимости К:

ш

\сгу(со)с1а) ос К (1.16).

0

Использование соотношения (1.16) позволяет судить об изменении кинетической энергии электронов при переходе образцов в сверхпроводящее состояние по изменению спектров проводимости с температурой [8]. В этом случае верхний предел интегрирования должен быть выбран так, чтобы учесть все внутризонные, но исключить межзонные электронные переходы.

В заключение стоит добавить, что формулы Друде (1.3) и (1.4) допускают обобщение на случай, когда процессы релаксации носителей описываются временем релаксации п, зависящим от других параметров (частоты, температуры, направления и т.д.). Подобные ситуации могут возникать вследствие электрон-бозонного или электрон-электронного взаимодействий, а также быть вызваны более экзотическими (по сравнению с примесными) процессами рассеяния, к примеру, на магнитных флуктуациях. Впервые эта модель была применена Алленом и Микельсеном в работе [9] для анализа оптических свойств проводников. Сегодня такие и подобные ей модели широко используется при исследовании проводящих образцов с явно выраженными коллективными эффектами, такие как манганиты, тяжёлые фермионы, органические одномерные проводники, сверхпроводники.

1.2. Энергетическая щель и ее проявление в оптических спектрах классических

сверхпроводников.

Переходя к описанию электродинамических свойств сверхпроводников стоит отметить, что оптические эксперименты сыграли одну из центральных ролей в изучении механизма сверхпроводимости - явления, впервые обнаруженного Камерлинг-Оннесом в 1911 году [10, 11]. Для описания необычных свойств материалов данного класса Бардин, Купер и Шриффер в 1957 году предложили свою теорию [12] (теория БКШ), согласно которой при охлаждении сверхпроводника ниже критической температуры ^ в спектре его электронных состояний открывается энергетическая щель, которая по мере понижения температуры растет вплоть до своего максимального значения Eg(0) = 2Д(0) = 3,528-^^ (здесь ^ - постоянная Больцмана) при абсолютном нуле температуры. В серии экспериментов, посвященных измерению коэффициентов пропускания сверхпроводящих плёнок [13, 14, 15, 16], проведенной М. Тинкхамом Tinkham) с соавторами, были получены данные, убедительно свидетельствовавшие о существовании такой энергетической щели. Кроме того, ее величина и температурная эволюция с хорошей точностью совпали с предсказаниями теории БКШ. Результаты этих подготовленных и выполненных с особой тщательностью измерений оказались очень наглядными и информативными, в чем легко убедиться, обратившись к рис. 1.2. На этом рисунке из работы [14], представлены частотные зависимости действительной части проводимости тонких пленок свинца, измеренные при различных температурах в сверхпроводящей фазе (Т < Тс). Уменьшение проводимости на низких частотах является следствием открытием сверхпроводящей щели в спектре электронных состояний, величина которой определяется положением излома зависимостей в низкочастотной их части.

В 1986 году, после открытия ВТСП-соединений LaSrCuO и YBaCuO [17, 18] начался бум в области исследования оптических свойств сверхпроводников. Десятки работ по исследованию оптических свойств как новых, так и известных ранее сверхпроводящих материалов были опубликованы всего лишь в течение одного года после этого открытия. Большое число научных групп во всём мире занялось исследованием свойств ВТСП, в том числе и методами спектроскопии, что не удивительно, памятуя успехи в деле изучения классических сверхпроводников. Целью их усилий было увидеть порог в частотной зависимости поглощения (действительной части проводимости), подобный тому, который изображен на рис. 1.2. Эти данные позволили бы определить величину энергетической щели, её температурную зависимость, и, следовательно, пролить свет на механизм сверхпроводимости. Однако задача оказалась чрезвычайно сложной. Помимо чисто методических трудностей, связанных с измерениями низкочастотных спектров

Рис. 1.2. Спектры действительной части проводимости свинца (точки), измеренные при различных температурах для одного образца (верхняя панель) и для разных образцов при температуре Т = 2 К (нижняя панель). Сплошные линии - обработка по теории Маттиса-Бардина [19]. Рисунки из работы [14].

высокопроводящих и сверхпроводящих образцов, ситуация в случае купратных ВТСП значительно осложняется присущими только этому классу сверхпроводников особенностями. К их числу можно отнести отсутствие достаточно больших монокристаллических высококачественных образцов, сильную анизотропию, а также анизотропный характер параметра порядка (спаривание ^-типа, когда параметр порядка обращается в ноль в некоторых точках на поверхности Ферми, а не ¿-типа, как в случае БКШ-сверхпроводников). Подробно эти моменты будут обсуждаться в следующем параграфе, а в этом рассмотрим вопрос о том, каким образом в оптических спектрах низкотемпературных БКШ-сверхпроводников проявляются такие «визитные карточки» сверхпроводящего состояния такие, как сверхпроводящий конденсат и сверхпроводящая щель в спектре электронных состояний. Кроме того покажем, как эти проявления могут быть использованы для получения фундаментальных характеристик сверхпроводника.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ноздрин Вадим Сергеевич, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. P. Drude. On the electron theory of metals. Ann. Phys., vol.1, N3, p.566, 1900.

2. А.В. Соколов. Оптические свойства металлов. - Москва: ГИФМЛ, 1961 - 465 стр.

3. Н. Ашкрофт, Н. Мермин. Физика твёрдого тела. пер. с английского. - Москва: Мир, 1979 - 944 стр.

4. Ч. Киттель. Введение в физику твердого тела. - Москва: Наука, 1978 - 791 стр.

5. F. Wooten. Optical properties of solids. - New York: Academic Press, 1972 - 260 pp.

6. D.Y. Smith in E.D. Handbook of optical constants of solids. - New York: Academic Press, 1998 - 999 pp.

7. G.D. Mahan. Many-particle physics. 2nd edition. - New York: Plenum Press, 1990 - 1032 pp.

8. D.N. Basov, S.I. Woods, A.S. Katz, E.J. Singley, R.C. Dynes, M. Xu, D.G. Hinks, C.C. Homes, M. Strongin. Sum rules and interlayer conductivity of high-Tc cuprates. Science, vol.283, p.49, 1999.

9. J.W. Allen, J.C. Mikkelsen. Optical properties of CrSb, MnSb, NiSb, and NiAs. Phys. Rev. B., vol.15, p. 2952, 1977.

10. H. Kamerlingh Onnes. Further experiments with liquid helium. C. On the change of electric resistance of pure metals at very low temperatures, etc. IV. The resistance of pure mercury at helium temperatures. Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden. No. 120b, 1911.

11. H. Kamerlingh Onnes. Further experiments with liquid helium. D. On the change of electric resistance of pure metals at very low temperatures, etc. V. The disappearance of the resistance of mercury. Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden. No. 122b, 1911.

12. J. Bardeen, L.N. Cooper, and J.R. Schrieffer. Theory of Superconductivity. Phys. Rev., v.108, p.1175, 1957.

13. R.E. Glover, M. Tinkham. Conductivity of superconducting films for photon energies between 0.3 and 40 T Phys. Rev., vol.108. N15, p.243, 1957.

14. L.H. Palmer, M. Tinkham. Far-infrared absorption in thin superconducting lead films. Phys. Rev., vol.165, N2, p.588, 1968.

15. D.M. Ginsberg, M. Tinkham. Far infrared transmission through superconducting films. Phys. Rev. vol.118, N4, p.990, 1960.

16. P.L. Richards, M. Tinkham. Far-infrared energy gap measurements in bulk superconducting In, Sn, Hg, Ta, V, Pb andNb. Phys. Rev., vol.119, N2, p.575, 1960.

17. J.G. Bednorz, K.A. Muller. Possible high Tc superconductivity in the Ba-La-Cu-O system. Z. Phys. B, vol.70, N1, p.189, 1986.

18. M.K. Wu, JR. Ashburn, C.J. Torng, PH. Hor, R.L. Meng, L. Gao, Z.J. Huang, Y.Q. Wang, and C.W. Chu. Superconductivity at 93 K in a new mixed-phase Y-Ba-Cu-O compound system at ambient pressure. Phys. Rev. Lett., vol.58, N9, p.908, 1987.

19. D.C. Mattis, J. Bardeen. Theory of the anomalous skin effect in normal and superconducting metals. Phys. Rev., vol.111, N2, p.412, 1958.

20. L. Leplae. Derivation of an expression for the conductivity of superconductors in terms of the normal-state conductivity. Phys. Rev. B, vol.27, N3, p.1911, 1983.

21. W. Zimmermann, E.H. Brandt, M. Bauer, E. Seider, L. Genzel. Optical conductivity of BCS superconductors with arbitrary purity. Physica C, vol.183, N1-3, p.99, 1991.

22. Е.Г. Максимов. Проблема высокотемпературной сверхпроводимости. Современное состояние. УФН, том 170, N10, стр.1033, 2000.

23. L.N. Cooper. Bound Electron Pairs in a Degenerate Fermi Gas. Phys. Rev., vol.104, 1189, 1956.

24. M. Тинкхам. Введение в сверхпроводимость. - М.: Атомиздат, 1980 - 310 стр.

25. M. Prohammer, J.P. Carbotte. London penetration depth of d-wave superconductors. Phys. Rev B. vol.43, p.5370, 1991.

26. R.E. Glover, M. Tinkham. Conductivity of superconducting films for photon energies between 0.3 and 40 kTc. Phys. Rev., vol.108. N15, p.243, 1957.

27. R. Ferrel, R. Glover. Conductivity of superconducting films: a sum rule. Phys. Rev. vol.109, p.1398, 1958.

28. D. Basov, T. Timusk. Electrodynamics of high-Tc superconductors. Rev. Mod. Phys. vol.77, p.721, 2005.

29. T. Kakeshita, S. Uchida, K.M. Kojima S. Adachi, S. Tajima, B.P. Gorshunov, and M. Dressel. Transverse Josephsonplasma mode in T* cuprate superconductors. Phys. Rev. Lett. 86, 4140, 2001.

30. В.Л. Гинзбург. Сверхпроводимость: позавчера, вчера, сегодня, завтра. УФН, том 170, N6, стр.619, 2000.

31. J.M. Tranquada, B.J. Sternlieb, J.D. Axe, Y. Nakamura, S. Uchida. Evidence for stripe correlations of spins and holes in copper oxide superconductors. Nature, vol.375, p.561, 1995.

32. M. Fujita, H. Goka, K. Yamada, J.M. Tranquada, L.P. Regnault. Stripe order, depinning and fluctuations in La1.875Ba0.075Sr0.050CuO4+s. Phys. Rev. B, vol.70, p.104517, 2004.

33. P. Abamonte, A. Rusydi, S. Smadici, G. D.Gu, G.A. Zawatzki, D.L. Feng. Spatially modulated "mottness" inLa2-xBaxCuO4+s. Nature Phys., vol.1, p.155, 2005.

34. J. Orenstein, A.J. Millis. Advances in the physics of high-temperature superconductivity. Science, vol.288, p.468, 2000.

35. D.A. Bonn. Are high-temperature superconductors exotic? Nature, vol.2, p.159, 2006.

36. Z.-X. Shen, D.S. Dessau, B.O. Wells, D M. King, W.E. Spicer, A.J. Arko, D. Marshall, L.W. Lombardo, A. Kapitulnik, P. Dickinson, S. Doniach, J. DiCarlo, T. Loeser, and C.H. Park. Anomalously large gap anisotropy in the a-b plane of Bi2Sr2CaCu2O8+s. Phys. Rev. Lett. vol. 70, p.1553, 1993.

37. D.L. Feng, C. Kim, H. Eisaki, D.H. Lu, A. Damascelli, K M. Shen, F. Ronning, N.P. Armitage, N. Kaneko, M. Greven, J-I. Shimoyama, K. Kishio, R. Yoshizaki, G.D. Gu, Z.-X. Shen. Electronic excitations near the Brillouin zone boundary of Bi2Sr2CaCu2O8+s. Phys. Rev. Lett., vol.65, p.220501, 2002.

38. W.N. Hardy, D.A. Bonn, D.C. Morgan, R. Liang, K. Chang. Precision measurement of the temperature dependence of lambda in Yba2Cu3O695: strong evidence for nodes in the gap function. Phys. Rev. Lett., vol.70, p.3999, 1993.

39. D.N. Basov, R. Liang, B. Dabrowski, D.A. Bonn, W.N. Hardy, T. Timusk. Pseudogap and Charge Dynamics in CuO2 Planes in YBCO. Phys. Rev. Lett., vol.77, p.4090, 1996.

40. J. Corson, R. Mallocci, J. Orenstein, J.N. Eckstein, I. Bozovic. Vanishing of phase coherence in underdopedBi2Sr2CaCu2O8+s. Nature, vol.398, p.221, 1999.

41. M.R. Trunin, Yu.A. Nefyodov, A.F. Shevchun, Pseudogap in the microwave response of YBa2Cu3O?-x, Supercond.Sci. Technol., vol. 17, p.1082, 2004.

42. М.Р. Трунин. Анизотропия проводимости и псевдощель в микроволновом отклике высокотемпературных сверхпроводников. УФН, том 175, стр.1017, 2005.

43. T. Timusk, B. Statt. The pseudogap in high-temperature superconductors: an experimental survey. Rep. Prog. Phys., vol.62, p.61, 1999.

44. B.P. Gorshunov, A.V. Pronin, A.A. Volkov, H.S. Somal, D. van der Marel, B.J. Feenstra, Y. Jaccard, J.-P. Locquet. Dynamical conductivity of an MBE-grown La1.84Sr0.16CuO4 thin. film at frequencies from 5 to 36 cm'1. Physica B 244, p.15, 1998.

45. L. Zhao, J.X. Li, C.D. Gong, B.R. Zhao. In-plane optical conductivity due to scattering from fluctuations in d-wave superconductor. J. Phys.: Condens. Matter, vol.14, p.9651, 2002.

46. E. Schachinger, J.P. Carbotte. Residual absorption at zero temperature in d-wave superconductors. Phys. Rev. B, vol.67, p.134509, 2003.

47. D. van der Marel, A.A. Tsvetkov. Transverse optical plasmons in layered superconductors. Czech. J. Phys., vol.46, p.3165, 1996.

48. N.L. Wang, S. Tajima, A.I. Rykov, K. Tomimoto. Zn-substitution effects on the optical conductivity in YBa2Cu3O7-s crystals: Strong pair breaking and reduction of in-plane anisotropy. Phys. Rev. B., vol.57, p.11081R, 1998.

49. D.N. Basov, B. Dabrowski, T. Timusk. Infrared probe of transition from superconductor to nonmetal in YBa2(Cu1-xZnx)4O8. Phys. Rev. Lett., vol.81, p.2132, 1998.

50. D.N. Basov, A.V. Puchkov, R.A. Hughes, T. Strach, J. Preston, T. Timusk, D A. Bonn, R. Liang, W.N. Hardy. Disorder and superconducting-state conductivity of single crystals of YBa2Cu3Oe.95. Phys. Rev. B, vol.49, p.12165, 1994.

51. S. Barabash, D. Stroud, I.-J. Hwang. Conductivity due to phase fluctuations in a model for high-Tc superconductors. Phys. Rev. B., vol.61, p.1424R, 2000.

52. Е.А. Виноградов, В.И. Голованов, Н.А. Ирисова, А.Б. Латышев. Препринт N35 ФИАН СССР, Москва, 1982.

53. S. Chakravarty, H.-Y. Kee, E. Abrahams. Frustrated kinetic energy, the optical sum rule, and the mechanism of superconductivity. Phys. Rev. Lett., vol.82, p.2366, 1999.

54. J.E. Hirsh. Apparent violation of the conductivity sum rule in certain superconductors. Physica C, vol.199, p.305, 1992.

55. M. Dumm, D.N. Basov, S. Komiya, Y. Abe, Y. Ando. Electromagnetic Response of Static and Fluctuating Stripes in Cuprate Superconductors. Phys. Rev. Lett., vol.88, p.147003, 2002.

56. C.C. Homes, S.V. Dordevic, D.A. Bonn, R. Liang, W.N. Hardy. Sum rules and energy scales in the high-temperature superconductor YBa2Cu3O6+x. Phys. Rev. B, vol.69, p.024514, 2004.

57. Y.J. Uemura, G.M. Luke, B.J. Sternlieb, J.H. Brewer, J.F. Carolan, W.N. Hardy, R. Kadono, J R. Kempton, R.F. Kiefl, S.R. Kreitzman, P. Mulhern, T.M. Riseman, D.Ll. Williams, B.X. Yang, S. Uchida, H. Takagi, J. Gopalakrishnan, A.W. Sleight,

M.A. Subramanian, C.L. Chien, M.Z. Cieplak, G. Xiao, V.Y. Lee, B.W. Statt,

*

C.E. Stronach, W.J. Kossler, X.H. Yu. Universal correlations between Tc and ns/m (Carrier Density over Effective Mass) in High-Tc Cuprate Superconductors. Phys. Rev. Lett., vol.62, p.2317, 1989.

58. J.E. Sonier, J.H. Brewer, R.F. Kiefl, D.A. Bonn, S.R. Dunsiger, W.N. Hardy, R. Liang, W.A. MacFarlane, R.I. Miller, T.M. Riseman, D R. Noakes, C.E. Stronach, M.F. White, Jr. Measurement of the Fundamental Length Scales in the Vortex State of YBa2Cu3O66o• Phys. Rev. Lett., vol.79, p.2875, 1997.

59. А.Е. Каракозов, Е.Г. Максимов. Оптическое правило сумм в металлах с сильным электрон-фононным взаимодействием. ЖЭТФ, том 132, стр.1, 2007.

60. A.B. Kuzmenko, H.J.A. Molegraaf, F. Carbone, D. van der Marel. Superconductivity-induced transfer of in-plane spectral weight in Bi2Sr2CaCu2O8: resolving the controversy. Cond-mat/0503768 v2.

61. F. Marsiglio, F. Carbone, A.B. Kuzmenko, D. Van der Marel. Intraband optical spectral weight in the presence of van Hove singularity: application to Bi2Sr2CaCu2O8+s- Phys. Rev. B., vol.74, p.174516, 2006.

62. G. Kozlov, A. Volkov Coherent source submillimeter wave spectroscopy, in: millimeterand submillimeter wave spectroscopy of solids // edited by G. Gruner. - Berlin: Springer, 1998. -p.51.

63. Б.П. Горшунов, А.А. Волков, А.С. Прохоров, И.Е. Спектор. Методы терагерцевой-субтерагерцевой ЛОВ-спектроскопии проводящих материалов. ФТТ 50, стр.1921, 2008.

64. Н.А. Ирисова Метрика субмиллиметровых волн. Вестник АН СССР № 10. стр.63, 1968.

65. М. Борн, Э. Вольф Основы оптики. - М.: Наука, 1970. - 855стр.

66. Р. Дж. Белл. Введение в Фурье-спектроскопию. - Москва: Мир, 1975. - 380 стр. пер. с англ. под ред. Г.Н. Жижина.

67. J.W. Goodman. Introduction in Fourier optics. 3~d edition, - Englewood, Colorado: Roberts and Company, 2005, - 491 pp. / перевод Дж. Гудмен Введение в Фурье-оптику. под. ред. Г.И. Косоурова. - Москва: Мир, 1970. - 363 стр.

68. В.А. Вагин. М.А. Гершун, Г.Н. Жижин, К.И. Тарасов. Светосильные спектральные приборы. Под ред. К.И. Тарасова. - Москва: Наука, 1988. - 263 стр.

69. P. Fellgett. I. - les principes généraux des méthodes nouvelles en spectroscopie interférentielle - A propos de la théorie du spectromètre interférentiel multiplex. Journ. Phys. Radium, 19, p.187, 1958.

70. P. Jacquinot New developments in interference spectroscopy. Rep. Prog. Phys. 23, p.267, 1960.

71. В.В. Лебедева Экспериментальная оптика. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1994. - 352 стр.

72. R. de Kronig. On the theory of the dispersion of X-rays. J. Opt. Soc. Am. Vol. 12, p.547, 1926.

73. H.A. Kramers. La diffusion de la lumiere par les atomes. Atti Cong. Intern. Fisica. (Transaction of Volta Centenary Congress) Como, Vol. 2 p 545, 1927.

74. T.S. Robinson, Optical constant by reflection. Progr. Roy. Soc. London, V. 1365, p. 910, 1952.

75. B. Velickiy. The use of the Kramers-Kronig relations in determining optical constant. Czech. J. Phys. B. 11, p.787, 1961.

76. М Dressel. and G. Gruner. Electrodynamics of solids: optical properties of electrons in matter. - Cambridge: Cambridge University Press, 2002. -474 pp.

77. М.М. Горшков Эллипсометрия. - М.: «Советское радио», 1974. - 200 стр.

78. Основы эллипсометрии // под ред. А.В. Ржанов, К.К. Свиташев и др. - Новосибирск: Наука, 1979. - 422 стр.

79. Y. Tokura, H. Takagi and S. Uchida. A superconducting copper oxide compound with electrons as the charge carriers. Nature 337, p.345, 1989.

80. H. Takagi, S. Uchida, Y. Tokura. Superconductivity produced by electron doping in CuO2-layered compounds. Phys. Rev. Lett. 62, p.1197, 1989.

81. А.А. Ivanov, S.G. Galkin, A.V. Kuznetsov, A.P. Menushenkov. Smooth homogeneous HTSC thin films produced by laser deposition with flux separation. Physica C 180, p.69, 1991.

82. S.N. Mao, X.X. Xi, S. Bhattacharya, Qi Li, T. Venkatesan, J.L. Peng, R.L. Greene, Jian Mao, Dong Ho Wu, and S.M. Anlage. Deposition and reduction of Ndj.ssCeo.isCuO4-y superconducting thin films. Appl. Phys. Lett. 61, p.2356, 1992.

83. W-T. Lin and Y.-F. Chen. Oxygen pressure dependence of in situ growth of NdCeCuO thin films by laser ablation. Appl. Phys. Lett. 64, p.2157, 1994.

84. H. Shibata and T. Yamada. Superconducting-plasma resonance along the c axis in various copper oxide superconductors. Phys. Rev. B 54, p.7500, 1996.

85. H. Shibata and T. Yamada Far-infrared reflectivity along the c axis in La2CuO4+s, Lal.89Cal.llCu2O6+s, andNd2CuO4-xFx single crystals. Phys. Rev. B 56, p.14275, 1997.

86. E.T. Heyen, G. Kliche, W. Kress, W. König, M. Cardona, E. Rampf, J. Prade, U. Schröder, A.D. Kulkarni, F.W. de Wette, S. Pinol, D.McK. Paul, E. Moran, M.A. Alario-Franco. Phonons in Nd2-xCexCuO4 Solid State Commun. 74, p.1299, 1990.

87. E.J. Singley, A.S. Katz, S.I. Woods, R.C. Dynes, D.N. Basov, K. Kurahashi, K. Yamada. Infrared Spectroscopy of Ndl.8sCe0.lsCuO4. APS March Meeting, Minneapolis 2000.

88. D.A. Bonn, Ruixing Liang, T.M. Riseman, D.J. Baar, D.C. Morgan, Kuan Zhang, P. Dosanjh, T.L. Duty, A. MacFarlane, G.D. Morris, J.H. Brewer, and W.N. Hardy, C. Kallin and A.J. Berlinsky. Microwave determination of the quasiparticle scattering time in YBa2Cu3Oö.95. Phys. Rev.B 47, p.11314, 1993.

89. S.M. Quinlan, P.J. Hirschfeld, and D.J. Scalapino. Infrared conductivity of a dx2-y2-wave superconductor with impurity and spin-fluctuation scattering. Phys. Rev. B 53, p.8575, 1996.

90. C.W. Schneider, Z.H. Barber, J.E. Evetts, S.N. Mao, X.X. Xi, and T. Venkatesan. Penetration depth measurements for Ndl85Ce0,l5CuO4 and NbCN thin films using a kinetic inductance technique. Physica C 233, p.77, 1994.

91. C.C. Homes and B.P. Clayman, J.L. Peng and R.L. Greene. Optical properties of NdL85Ce0.i5CuÜ4. Phys. Rev. B 56, p.5525, 1997.

92. S. Uchida, K. Tamasaku, and S. Tajima. c-axis optical spectra and charge dynamics in La2-xSrxCuO4. Phys. Rev. B 53, p.14558, 1996.

93. J H. Kim, H S. Somal, M.T. Czyzyk, D. van der Marel, A. Wittlin, A.M. Gerrits, V.H.M. Duijn, N.T. Hien, A.A. Menovsky. Strong damping of the c-axis plasmon in high-Tc cuprate superconductors. Physica C 247, p.297, 1995.

94. C.C. Homes, T. Timusk, R. Liang, D.A. Bonn, and W.N. Hardy. Optical conductivity of c axis oriented YBa2Cu3O6.70: Evidence for a pseudogap. Phys. Rev. Lett. 71, p.1645, 1993.

95. D.N. Basov, T. Timusk, B. Dabrowski, and J.D. Jorgensen. c-axis response of Yßa2Cu408: A pseudogap and possibility of Josephson coupling of Cu02 planes. Phys.Rev. B 50, p.3511, 1994.

96. B. Stadlober, G. Krug, R. Nemetschek, R. Hackl, J.L. Cobb and J.T. Markert. Is Nd2-xCexCu04 a High-Temperature Superconductor? Phys. Rev. Lett. 74, p.4911, 1995.

97. J.D. Kokales, P. Fournier, L.V. Mercaldo, V.V. Talanov, R.L.Greene, and S.M. Anlage. Microwave Electrodynamics of Electron-Doped Cuprate Superconductors arXiv:cond-mat/0002300

98. M.J. Graf, M. Palumbo, D. Rainer, and J.A. Sauls. Infrared conductivity in layered d-wave superconductors. Phys. Rev. B 52, p.10588, 1995.

99. Z.X. Shen and D. Dessau. Electronic structure and photoemission studies of late transition-metal oxides — Mott insulators and high-temperature superconductors. Phys. Rep. 253, p.1, 1995.

100. M. Randeria and J. C. Campuzano. High Tc Superconductors: New Insights from Angle-Resolved Photoemission. arXiv:cond-mat/9709107

101. L.B. Ioffe and A.J. Millis. Zone-diagonal-dominated transport in high-Tc cuprates. Phys. Rev. B 58, p.11631, 1998.

102. D. van der Marel. Anisotropy of the optical conductivity of high-Tc cuprates. Phys. Rev. B 60, p.765R, 1999.

103. T. Xiang, W.N. Hardy. Theoretical analysis of the c-axis conductivity of high-Tc oxides in the superconducting state. arXiv:cond-mat/0001443

104. A. Hosseini, S. Kamal, D. A. Bonn, R. Liang, and W. N.Hardy. c-Axis Electrodynamics of YBaCmOjs. Phys. Rev. Lett. 81, p.1298, 1998.

105. U. Michelucci, A.P. Kampf, and A. Pimenov. Anisotropic conductivity in superconducting NCCO. arXiv:cond-mat/0010409

106. S.V. Dordevic, S. Komiya, Y. Ando, Y.J. Wang, D.N. Basov. Josephson vortex state across the phase diagram of La2-xSrxCuO4: A magneto-optics study. Phys. Rev. В 71, p.054503, 2005.

107. S. Tajima, T. Noda, H. Eisaki, and S. Uchida. c-axis optical response in the static stripe ordered phase of the cuprates. Phys. Rev. Lett. 86, p.500, 2001.

108. A.A. Schafgans, A.D. LaForge, S.V. Dordevic, MM. Qazilbash, W.J. Padilla, K.S. Burch, Z.Q. Li, Seiki Komiya, Yoichi Ando, and D.N. Basov. Towards a two-dimensional superconducting state of La2-xSrxCuO4 in a moderate external magnetic field. Phys. Rev. Lett. 104, p.157002, 2010.

109. S.V. Dordevich, S. Komiya, Y. Ando, and D.N. Basov. Josephson plasmon and inhomogeneous superconducting state in La2-xSrxCuO4. Phys. Rev. Lett. 91, p.167401, 2003.

110. J. Fink, E. Schierle, E. Weschke, J. Geck, D. Hawthorn, V. Soltwisch, H. Wadati, H.-Hung Wu, H.A. Durr, N. Wizent, B. Buchner, and G.A. Sawatzky. Charge ordering in La18-xEu00.2SrxCuO4 studied by resonant soft x-ray diffraction. Phys. Rev. В 79, p.100502R, 2009.

111. A.A. Schafgans, C.C. Homes, G.D. Gu, Seiki Komiya, Yoichi Ando, and D.N. Basov. Breakdown of the universal Josephson relation in spin-ordered cuprate superconductors. Phys. Rev. В 82, p.100505, 2010.

112. Т. Valla, A.V. Fedorov, J. Lee, J.C. Davis, G.D. Gu. The ground state of the pseudogap in cuprate superconductors. Science 314, p.1914, 2006.

113. Б.П. Горшунов, А.А. Волков, А.С. Прохоров, И.Е. Спектор, Ю. Акимицу, М. Дрессель, Г. Нойенхауз, С. Томич, С. Учида. Терагерцевая ЛОВ-спектроскопия проводников и сверхпроводников. Квантовая электроника 37 (10), стр.916, 2007.

114. A.V. Boris, D. Munzar, N.N. Kovaleva, B. Liang, C.T. Lin, A. Dubroka, A.V. Pimenov, T. Holden, B. Keimer, Y.-L. Mathis, and C. Bernhard. Josephson plasma resonance and phonon anomalies in trilayer Bi2Sr2Ca2Cu3Ol0. Phys. Rev. Lett. 89, p.277001, 2002.

115. J. Chaloupka, C. Bernhard, and D. Munzar. Microscopic gauge-invariant theory of the c-axis infrared response of bilayer cuprate superconductors and the origin of the superconductivity-inducedabsorption bands. Phys. Rev. B 79, p. 184513, 2009.

116. K. Tamasaku, Y. Nakamura, and S. Uchida. Charge Dynamics across the Cu02 planes in La2—xSrxCu04. Phys. Rev. Lett. 69, p.1455, 1992.

117. A.B. Kuzmenko, N. Tombros, H.J.A. Molegraaf, M. Gruninger, D. van der Marel, and S. Uchida. c-axis optical sum rule and a possible new collective mode in La2-xSrxCuO4. Phys. Rev. Lett. 91, p.037004, 2003.

118. D. Munzar, C. Bernhard, A. Golnik, J. Humlicek, M. Cardona . Anomalies of the infrared-active phonons in underdoped Yßa2Cu3Oy as evidence for the intra-bilayer Josephson effect. Solid State Commun. 112, p.365, 1999.

119. M. Gruninger, D. van der Marel, A.A. Tsvetkov, and A. Erb. Observation of out-of-phase bilayer plasmons in YBa2Cu307s. Phys. Rev. Lett. 84, p.1575, 2000.

120. T. Matsuoka, T. Fujimoto, K. Tanaka, S. Miyasaka, S. Tajima, K. Fujii, M. Suzuki, M. Tonouchi. Terahertz time-domain reflection spectroscopy for high-Tc superconducting cuprates. Physica C 469, p.982, 2009.

121. H. Shibata and T. Yamada. Double Josephson plasma resonance in T* phase SmLal-xSrxCuO4-S. Phys. Rev. Lett. 81, p.3519, 1998.

122. D. Dulic, A. Pimenov, D. van der Marel, D. M. Broun, Saeid Kamal, W. N. Hardy, A. A. Tsvetkov, I. M. Sutjaha, Ruixing Liang, A. A. Menovsky, A. Loidl, and S. S. Saxena. Observation of the transverse optical plasmon in SmLa0.8Sr0.2CuO4s. Phys. Rev. Lett. 86, p.4144, 2001.

123. H. Shibata. Transverse Josephson plasma mode in T* Phase SmLal-xSrxCuO4-s single crystals. Phys. Rev. Lett. 86, p.2122, 2001.

124. H. E. Mohottala, B. O. Wells, J. I. Budnick, W. A. Hines, C. Niedermayer, L. Udby, C. Bernhard, A. R. Moodenbaugh, and F.-C. Chou. Phase separation in superoxygenatedLa2-xSrxCuO4+y. Nature Materials 5, p.377, 2006.

125. D. Vaknin, S.K. Sinha, D.E. Moncton, D C. Johnston, J.M. Newsam, C.R. Safinya, and H.E. King, Jr. Antiferromagnetism in La2Cu04-y. Phys. Rev. Lett. 58, p.2802, 1987.

126. P.C. Hammel, B.W. Statt, R.L. Martin, F.C. Chou and D C. Johnston, S-W. Cheong. Localized holes in superconducting lanthanum cuprate. Phys. Rev. B 57, p.712 R, 1998.

127. J. Zaanen and O. Gunnarsson. Charged magnetic domain lines and the magnetism of high-Tc oxides. Phys. Rev. B 40, p.7391, 1989.

128. D. Poilblanc and T.M. Rice. Charged solitons in the Hartree-Fock approximation to the large-UHubbard model. Phys. Rev. B 39, p.9749, 1989.

129. M. Kato, K. Machida, H. Nakanishi, and M. Fujita. Soliton lattice modulation of incommensurate spin density wave in two dimensional Hubbard Model -A mean field study. J. Phys. Soc. Jpn. 59, p.1047, 1990.

130. J.A. Vergés, E. Louis, P.S. Lomdahl, F. Guinea, A.R. Bishop. Holes and magnetic textures in the two-dimensional Hubbard model. Phys. Rev. B 43, p.6099, 1991.

131. M. Inui and P.B. Littlewood. Hartree-Fock study of the magnetism in the single-band Hubbard model. Phys. Rev. B 44, p.4415, 1991.

132. T. Giamarchi and C. Lhuillier. Variational Monte Carlo study of incommensurate antiferromagnetic phases in the two-dimensional Hubbard model. Phys. Rev. B 42, p.10641, 1990.

133. G. An and J.M.J. van Leeuwen. Fixed-node Monte Carlo study of the two-dimensional Hubbard model. Phys. Rev. B 44, p.9410, 1991.

134. V.J. Emery and S.A. Kivelson. Frustrated electronic phase separation and high-temperature superconductors. Physica C 209, p.597, 1993.

135. U. Low, V.J. Emery, K. Fabricius, S.A. Kivelson. Study of an ising model with competing long- and short-range interactions. Phys.Rev. Lett. 72, p.1918, 1994.

136. S. Haas, E. Dagotto, and A. Nazarenko, J. Riera. Liaison between superconductivity and phase separation. Phys. Rev. B 51, p.5989, 1995.

137. C. Castellani, C.D. Castro, and M. Grilli. Singular quasiparticle scattering in the proximity of charge instabilities. Phys. Rev. Lett. 75, p.4650, 1995.

138. L. Chayes, V.J. Emery, S.A. Kivelson, Z. Nussinov, G. Tarjus. Avoided critical behavior in a uniformly frustrated system. Physica A 225, p.129, 1996.

139. Kathryn A. Moler. High-temperature superconductivity: How the cuprates hid their stripes. Nature 468, p.643, 2010.

140. S.-W. Cheong, G. Aeppli, T.E. Mason, H. Mook, S.M. Hayden, P.C. Canfield, Z. Fisk, K.N. Clausen, and J.L. Martinez. Incommensurate magnetic fluctuations in La2-xSrxCuO4. Phys. Rev. Lett. 67, p.1791, 1991.

141. T.E. Mason, G. Aeppli, and H.A. Mook. Magnetic dynamics of superconducting La1.86Sr0.i4CuO4. Phys. Rev. Lett. 68, p.1414, 1992.

142. T.R. Thurston, P.M. Gehring, G. Shirane, R.J. Birgeneau, M.A. Kastner, Y. Endoh, M. Matsuda, K. Yamada, H. Kojima, I. Tanaka. Low-energy incommensurate spin excitations in superconducting La185Sro,15CuO4. Phys. Rev. B 46, p.9128, 1992.

143. A. Bianconi, N.L. Saini, A. Lanzara, M. Missori, T. Rossetti, H. Oyanagi, H. Yamaguchi, K. Oka, and T. Ito. Determination of the local lattice distortions in the CuO2 plane of La1.85Sr0.i5CuO4. Phys. Rev. Lett. 76, p.3412, 1996.

144. M.V. Zimmermann, A. Vigliante, T. Niemoller, N. Ichikawa, T. Frello, J. Madsen, P. Wochner, S. Uchida, N.H. Andersen, J.M. Tranquada, D. Gibbs and J.R. Schneider. Hard-X-ray diffraction study of charge stripe order in La1.48Nd0.4Sr0.12CuO4. Europhys. Lett. 41, p.629, 1998.

145. M. Dressel, N. Drichko, B. Gorshunov, and A. Pimenov. THz Spectroscopy of Superconductors. IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics 14(2), p.399, 2008.

146. H. Sawa, S. Suzuki, M. Watanabe, J. Akimitsu, H. Matsubara, H. Watabe, S.Uchida, K. Kokusho, H. Asano, F. Izumi and E. Takayama-Muromachi. Unusually simple crystal structure of an Nd-Ce-Sr-Cu-O superconductor. Nature 337, p.347, 1989.

147. Y. Tokura, H. Takagi, H. Watabe, H. Matsubara, S. Uchida, K. Hiraga, T. Oku, T. Mochiku and H. Asano. New family of layered copper oxide compounds with ordered cations: Prospective high-temperature superconductors. Phys. Rev. B 40, p.2568, 1989.

148. C.V. Parker, P. Aynajian, E.H. da Silva Neto, A. Pushp, S. Ono, J. Wen, Z. Xu, G. Gu and A. Yazdani. Fluctuating stripes at the onset of the pseudogap in the high-Tc superconductor Bi2Sr2CaCu2O8+x. Nature 468, p.677, 2010.

149. Y. Kamihara, T. Watanabe, M. Hirano and H.Hosono. Iron-Based Layered Superconductor La[Oi-xFx]FeAs (x=0.05-0.12) with Tc=26K. J. Am. Chem. Soc. 130, p.3296, 2008.

150. C. Wang, L. Li, S. Chi, Z. Zhu, Z. Ren, Y. Li, Y. Wang, X. Lin, Y. Luo, S. Jiang, X. Xu, G. Cao and Z. Xu. Thorium-doping-induced superconductivity up to 56K in Gd1-xThxFeAsO. Europhys. Lett. 83, p.67006, 2008.

151. R. Pottgen, and D. Johrendt. Materials with ZrCuSiAs-type Structure. Z. Naturforsch. B 63b, p.1135, 2008.

152. M. Rotter, M. Tegel, and D. Johrendt. Superconductivity at 38 K in the Iron Arsenide (Ba1-xKx)Fe2As2.. Phys. Rev. Lett. 101, p.107006, 2008.

153. X. C. Wang, Q.Q. Liu, Y.X. Lv, W.B. Gao, L.X. Yang, R.C. Yu, F Y. Li, and C.Q. Jin. The superconductivity at 18 K in LiFeAs system. Solid State Commun. 148, p.538, 2008.

154. H. Ogino, Y. Matsumara, Y. Katsura, K. Ushiyama, S. Horii, K. Kishio, and J.-I. Shimoyama. Superconductivity at 17 K in (Fe2P2)(Sr4Sc2O6): a new superconducting layered pnictide oxide with a thick perovskite oxide layer. Supercond. Sci. Technol. 22, p.075008, 2009.

155. X. Zhu, F. Han, G. Mu, P. Cheng, B. Shen, B. Zeng, and H.-H.Wen. Transition of stoichiometric Sr2VO3FeAs to a superconducting state at 37.2 K. Phys. Rev. B 79, p.220512R, 2009.

156. Fengjie Ma, Zhong-Yi Lu, Tao Xiang. Electronic structures of ternary iron arsenides AFe2As2 (A=Ba,Ca, or Sr). arXiv:0806.3526.

157. G. Wu, H. Chen, T. Wu, Y.L. Xie, Y.J. Yan, R.H. Liu, X.F. Wang, J.J. Ying and H.H. Chen. Different resistivity response to spin-density wave and superconductivity at 20 K in Caj-xNaxFe2As2. Journal of Physics: Condensed Matter 20, p.422201, 2008.

158. I.R. Shein, A.L. Ivanovskii. Structural, electronic properties and intra-atomic bonding in new ThCr2Si2-like arsenides SrRu2As2, BaRu2As2, SrRh2As2 and BaRh2As2 from first principles calculations. Solid State Commun. 149, p.1860, 2009.

159. D.J. Singh and M.-H. Du. Density Functional Study of LaFeAsO1-xFx: A Low Carrier Density Superconductor Near Itinerant Magnetism. Phys. Rev. Lett. 100, p.237003, 2008.

160. D.J. Singh. Electronic structure of Fe-basedsuperconductors. Physica C 469, p.418, 2009.

161. I.I. Mazin, J. Schmalian. Pairing symmetry and pairing state in ferropnictides: Theoretical overview. Physica C 469, p.614, 2009.

162. K. Kuroki, H. Usui, S. Onari, R. Arita, and H. Aoki. Pnictogen height as a possible switch between high- Tc nodeless and low-Tc nodal pairings in the iron-based superconductors. Phys. Rev. B 79, p.224511, 2009.

163. F. Hardy, T. Wolf, R.A. Fisher, R. Eder, P. Schweiss, P. Adelmann, H. v. Lohneysen, and C. Meingast. Calorimetric evidence of multiband superconductivity in Ba(Fe0.g25Co0 075)2As2 single crystals. Phys. Rev. B 81, p.060501, 2010.

164. I.I. Mazin, D.J. Singh, M.D. Johannes, and M.H. Du. Unconventional Superconductivity with a Sign Reversalin the Order Parameter of LaFeAsO1-xFx. Phys. Rev. Lett. 101, p.057003, 2008.

165. I.I. Mazin. Superconductivity gets an iron boost. Nature 464, p.183, 2010.

166. M.D. Lumsden and A.D. Christianson. Magnetism in Fe-based superconductors. Journal of Physics: Condensed Matter. 22, p.203203, 2010.

167. K. Nakayama, T. Sato, P. Richard, Y.-M. Xu, Y. Sekiba, S. Souma, G.F. Chen, J.L. Luo, N.L. Wang, H. Ding, and T.Takahashi. Superconducting gap symmetry of Bao.6Ko.4Fe2As2 studied by angle-resolved photoemission spectroscopy. Europhys. Lett. 85, p.67002, 2009.

168. K. Terashima, Y. Sekiba, J.H. Bowen, K. Nakayama, T. Kawahara, T. Sato, P. Richard, Y-M. Xu, L.J. Li, G.H. Cao, Z.-A.Xu, H. Ding, and T. Takahashi. Fermi surface nesting

induced strong pairing in iron-based superconductors. Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A.106, p.7330, 2009.

169. P. Samuely, Z. Pribulova, P. Szabo, G. Pristas, S. L. Bud'ko, and P. C. Canfield. Point contact Andreev reflection spectroscopy of superconducting energy gaps in 122-type family of iron pnictides. Physica C 469, p.507, 2009.

170. R.T. Gordon, N. Ni, C. Martin, M.A. Tanatar, M.D. Vannette, H. Kim, G.D. Samolyuk, J. Schmalian, S. Nandi, A. Kreyssig, A.I. Goldman, J.Q. Yan, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, and R. Prozorov. Unconventional London Penetration Depth in Single-Crystal Ba(Fe0.93Co0.07)2As2 Superconductors. Phys. Rev. Lett. 102, p.127004, 2009.

171. R.T. Gordon, C. Martin, H. Kim, N. Ni, M.A. Tanatar, J. Schmalian, I.I. Mazin, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, and R. Prozorov. London penetration depth in single crystals of Ba(Fe1-xCox)2As2 spanning underdoped to overdoped compositions. Phys. Rev. B 79, p.100506R, 2009.

172. X.G. Luo, M.A. Tanatar, J.-Ph. Reid, H. Shakeripour, N. Doiron-Leyraud, N. Ni, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, H. Luo, Z.Wang, H.-H. Wen, R. Prozorov, and L. Taillefer. Quasiparticle heat transport in single-crystalline Ba1-xKxFe2As2: Evidence for a k-dependent superconducting gap without nodes. Phys. Rev. B 80, p.140503R, 2009.

173. M.A. Tanatar, J.-Ph. Reid, H. Shakeripour, X.G. Luo, N. Doiron-Leyraud, N. Ni, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, R. Prozorov, and L. Taillefer. Doping Dependence of Heat Transport in the Iron-Arsenide Superconductor Ba(Fe1-xCox)2As2: From Isotropic to a Strongly k-Dependent Gap Structure. Phys. Rev. Lett. 104, p.067002, 2010.

174. J.K. Dong, S.Y. Zhou, T.Y. Guan, X. Qiu, C. Zhang, P. Cheng, L. Fang, H.H. Wen, and S.Y. Li. Thermal conductivity of overdoped BaFe173Co0 27As2 single crystal: Evidence for nodeless multiple superconducting gaps and interband interactions. Phys. Rev. B 81, p.094520, 2010.

175. H. Fukazawa, Y. Yamada, K. Kondo, T. Saito, Y. Kohori, K. Kuga, Y. Matsumoto, S. Nakatsuji, H. Kito, P.M. Shirage, K. Kihou, N. Takeshita, C.-H. Lee, A. Iyo, and H. Eisaki.

75

As NMR Study of Hole-Doped Superconductor Ba1-xKxFe2As2 (Tc = 38 K). J. Phys.Soc. Jpn. 78, p.033704, 2009.

176. C. Martin, H. Kim, R.T. Gordon, N. Ni, V.G. Kogan, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, M.A. Tanatar, and R. Prozorov. Evidence from anisotropic penetration depth for a three-dimensional nodal superconducting gap in single-crystalline Ba(Fei-xNix)2As2. Phys.Rev. B 81, p.060505, 2010.

177. A.S. Sefat, R. Jin, M.A. McGuire, B.C. Sales, D.J. Singh, and D. Mandrus. Superconductivity at 22 K in Co-DopedBaFe2As2 Crystals. Phys. Rev. Lett. 101, p.117004, 2008.

178. W. Malaeb, T. Yoshida, A. Fujimori, M. Kubota, K. Ono, K. Kihou, P. M. Shirage, H. Kito, A. Iyo, H. Eisaki, Y. Nakajima, T.Tamegai, and R. Arita. Three-Dimensional Electronic Structure of Superconducting Iron Pnictides Observed by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy. J. Phys. Soc. Jpn. 78, p.123706, 2009.

179. C. Utfeld, J. Laverock, T.D. Haynes, S B. Dugdale, J.A. Duffy, M.W. Butchers, J.W. Taylor, S.R. Giblin, J.G. Analytis, J.H.Chu, I.R. Fisher, M. Itou, and Y. Sakurai. Bulk electronic structure of optimally doped Ba(FeI-xCox)2As2. Phys. Rev. B 81, p.064509, 2010.

180. A.F. Kemper, C. Cao, P.J. Hirschfeld, and H.-P. Cheng. Effects of cobalt doping and three-dimensionality in BaFe2As2. Phys.Rev. B 80, p.104511, 2009.

181. J.G. Analytis, R.D. McDonald, J.-H. Chu, S C. Riggs, A.F.Bangura, C. Kucharczyk, M. Johannes, and I.R. Fisher. Quantum oscillations in the parent pnictide BaFe2As2: Itinerant electrons in the reconstructed state. Phys.Rev. B 80, p.064507, 2009.

182. M.A. Tanatar, N. Ni, C. Martin, R.T. Gordon, H. Kim, V.G.Kogan, G.D. Samolyuk, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, and R.Prozorov. Anisotropy of the iron pnictide superconductor Ba(Fe1-xCox)2As2 (x=0.074, Tc=23 K). Phys. Rev. B 79, p.094507, 2009.

183. M.A. Tanatar, N. Ni, G.D. Samolyuk, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, and R. Prozorov. Resistivity anisotropy of AFe2As2 (A=Ca, Sr, Ba): Direct versus Montgomery technique measurements. Phys. Rev. B 79, p.134528, 2009.

184. M.S. Laad and L. Craco. Theory of Multiband Superconductivity in Iron Pnictides. Phys. Rev. Lett. 103, p.017002, 2009.

185. S. Graser, A. Kemper, T. Maier, H. Cheng, P. Hirschfeld, and D.Scalapino. Spin fluctuations and superconductivity in a three-dimensional tight-binding model for BaFe2As2. Phys. Rev. B 81, p.214503, 2010.

186. S. Chi, A. Schneidewind, J. Zhao, L.W. Harriger, L. Li, Y. Luo, G. Cao, Z. Xu, M. Loewenhaupt, J. Hu, and P. Dai. Inelastic Neutron-Scattering Measurements of a Three-Dimensional Spin Resonance in the FeAs-Based BaFel.9Ni0.lAs2 Superconductor. Phys. Rev. Lett. 102, p.107006, 2009.

187. D.G. Hinks. Iron arsenide superconductors: What is the glue? Nature Physics 5, p.386, 2009.

188. S. Nandi, M.G. Kim, A. Kreyssig, R.M. Fernandes, D.K. Pratt, A. Thaler, N. Ni, S.L. Bud'ko, P.C. Canfield, J. Schmalian, R.J. McQueeney, and A.I. Goldman. Anomalous Suppression of the Orthorhombic Lattice Distortion in Superconducting Ba(Fe 1-xCox)2As2 Single Crystals. Phys. Rev. Lett. 104, p.057006, 2010.

189. H. Chen, Y. Ren, Y. Qiu, Wei Bao, R. H. Liu, G. Wu, T. Wu, Y. L. Xie, X. F. Wang, Q. Huang and X.H. Chen. Coexistence of the spin-density wave and superconductivity in Ba1-xKxFe2As2. Europhys. Lett. 85, p.17006, 2009.

190. Q. Huang, Y. Qiu, Wei Bao, M.A. Green, J.W. Lynn, Y.C. Gasparovic, T. Wu, G. Wu, and X.H. Chen. Neutron-Diffraction Measurements of Magnetic Order and a Structural Transition in the Parent BaFe2As2 Compound of FeAs-Based High-Temperature Superconductors. Phys. Rev. Lett. 101, p.257003, 2008.

191. M. Rotter, M. Tegel, and D. Johrendt, I. Schellenberg, W. Hermes, and R. Pottgen. Spin-density-wave anomaly at 140 K in the ternary iron arsenide BaFe2As2. Phys. Rev. B 78, p.020503R, 2008.

192. K. Kuroki, S. Onari, R. Arita, H. Usui, Y. Tanaka, H. Kontani, and H. Aoki. Unconventional Pairing Originating from the Disconnected Fermi Surfaces of SuperconductingLaFeAsO1-xFx. Phys. Rev. Lett.101, p.087004, 2008.

193. F.L. Ning, K. Ahilan, T. Imai, A.S. Sefat, M.A. McGuire, B.C. Sales, D. Mandrus, P. Cheng, B. Shen, and H.H. Wen. Contrasting Spin Dynamics between Underdoped and OverdopedBa(Fe1xCox)2As2. Phys. Rev. Lett. 104, p.037001, 2010.

194. M. Rotter, M. Tegel, I. Schellenberg, F.M. Schappacher, R. Pottgen, J. Deisenhofer, A. Gnther, F. Schrettle, A. Loidl, and D. Johrendt. Competition of magnetism and superconductivity in underdoped (Ba1-xKy)Fe2As2. New J. Phys. 11, p.025014, 2009.

195. Y. Zhang, J. Wei, H. W. Ou, J.F. Zhao, B. Zhou, F. Chen, M. Xu, C. He, G. Wu, H. Chen, M. Arita, K. Shimada, H. Namatame, M. Taniguchi, X.H. Chen, and D.L. Feng. Unusual Doping Dependence of the Electronic Structure and Coexistence of Spin-Density-Wave and Superconductor Phases in Single Crystalline Sr1-xKxFe2As2. Phys. Rev. Lett. 102, p.127003, 2009.

196. F. Massee, Y. Huang, R. Huisman, S. de Jong, J.B. Goedkoop, and M.S. Golden. Nanoscale superconducting-gap variations and lack of phase separation in optimally doped BaFe 1.86Co0.14As2. Phys. Rev. B 79, p.220517, 2009.

197. T. Goko, A.A. Aczel, E. Baggio-Saitovitch, S.L. Budko, P.C. Canfield, J.P. Carlo, G.F. Chen, Pengcheng Dai, A.C. Hamann, W.Z. Hu, H. Kageyama, G.M. Luke, J.L. Luo, B. Nachumi, N. Ni, D. Reznik, DR. Sanchez-Candela, A.T. Savici, K.J. Sikes, N.L.Wang,

C.R.Wiebe, T.J.Williams, T. Yamamoto,W. Yu, and Y.J. Uemura. Superconducting state coexisting with a phase-separated static magnetic order in (Ba,K)Fe2ÄS2, (Sr,Na)Fe2As2, and CaFe2As2. Phys. Rev. B 80, p.024508, 2009.

198. J.T. Park, D.S. Inosov, Ch. Niedermayer, G.L. Sun, D. Haug, N.B. Christensen, R. Dinnebier, A.V. Boris, A.J. Drew, L. Schulz, T. Shapoval, U. Wolff, V. Neu, X.P. Yang, C. T. Lin, B. Keimer, and V. Hinkov. Electronic Phase Separation in the Slightly Underdoped Iron Pnictide Superconductor Ba1-xKxFe2As2. Phys. Rev. Lett. 102, p.117006, 2010.

199. A.A. Aczel, E. Baggio-Saitovitch, S.L. Budko, P.C. Canfield, J.P. Carlo, G.F. Chen, P.C. Dai, T. Goko, W.Z. Hu, G.M. Luke, J.L. Luo, N. Ni, D R. Sanchez-Candela, F.F. Tafti, N.L. Wang, T.J. Williams, W. Yu, and Y.J. Uemura. Muon-spin-relaxation studies of magnetic order and superfluid density in antiferromagnetic NdFeAsO, BaFe2As2, and superconductingBa1-xKxFe2As2. Phys. Rev. B 78, p.214503, 2008.

200. D. Johrendt and R. Pöttgen. Superconductivity, magnetism and crystal chemistry of Ba1-xKxFe2Äs2. Physica C 469, p.332, 2009.

201. W.K. Yeoh, B. Gault, X.Y. Cui, C. Zhu, MP. Moody, L. Li, R.K. Zheng, W.X. Li, X.L. Wang, S.X. Dou, G.L. Sun, C.T. Lin, and S.P. Ringer. Direct Observation of Local Potassium Variation and Its Correlation to Electronic Inhomogeneity in (Ba1-xKx)Fe2As2 Pnictide. Phys. Rev. Lett. 106, p.247002, 2011.

202. K. Ahilan, F L. Ning, T. Imai, A.S. Sefat, M.A. McGuire, B.C. Sales, and D. Mandrus. Electronic phase diagram of the iron-based high-Tc superconductor Ba(Fe1-xCox)2As2 under hydrostatic pressure (0<x<0.099). Phys. Rev. B 79, p.214520, 2009.

203. S.A.J. Kimber, A. Kreyssig, Yu-Z. Zhang, H.O. Jeschke, R. Valent, F. Yokaichiya, E. Colombier, J. Yan, T.C. Hansen, T. Chatterji, R.J. McQueeney, P.C. Canfield, A.I. Goldman and D. N. Argyriou. Similarities between structural distortions under pressure and chemical doping in superconducting BaFe2As2. Nature Mater. 8, p.471, 2009.

204. W.J. Duncan, O.P. Welzel, C. Harrison, X.F. Wang, X.H. Chen, F.M. Grosche, and P.G. Niklowitzet. High pressure study of BaFe2As2—the role of hydrostaticity and uniaxial stress. Journal of Physics: Condensed Matter 22, p.052201, 2010.

205. V. Zinth and D. Johrendt. The interplay of electron doping and chemical pressure in Ba(Fe1-yCoy)2(As1-xPx)2. arXiv: 1203.1459.

206. K. Iida, J. Hanisch, R. Huhne, F. Kurth, M. Kidszun, S. Haindl, J. Werner, L. Schultz, and B. Holzapfel. Strong Tc dependence for strained epitaxial Ba(Fe1-xCox)2As2 thin films. Appl. Phys. Lett. 95, p.192501, 2009.

207. S.V. Shulga, O.V. Dolgov, and E.G. Maksimov. Electronic states and optical spectra of HTSC with electron-phonon coupling. Physica С 178, p.266, 1991.

208. V. Brouet, М. Marsi, В. Mansart, A. Nicolaou, A. Taleb-Ibrahimi, P. Le Fevre, F. Bertran, F. Rullier-Albenque, A. Forget, and D. Colson. Nesting between hole and electron pockets in Ba(Fei-xCox)2Äs2 (x=0-0.3) observed with angle-resolvedphotoemission. Phys. Rev. B 80, p.165115, 2009.

209. W. Kim, M. Rossle, A. Dubroka V.K. Malik, T. Wolf, and C. Bernhard. Evidence for multiple superconducting gaps in optimally doped BaFe1.87Co0.13Äs2 from infrared spectroscopy. Phys. Rev. В 81, p.214508, 2010.

210. S. Ishida, K. Kihou, Y. Tomioka, T. Ito, Y. Yoshida, C.H. Lee, H. Kito, A. Iyo, H. Eisaki, K.M. Kojima, and S. Uchida. Evolution of the optical spectrum with doping in Ba(Fei-xCox)2Äs2. Phys. Rev. В 81, p.104528, 2010.

211. F. Hardy, P. Burger, T. Wolf R. A. Fisher, P. Schweiss, P. Adelmann, R. Heid, R. Fromknecht, R. Eder, D. Ernst, H. v. L.ohneysen, and C. Meingast. Doping evolution of superconducting gaps and electronic densities of states in Ba(Fe1-xCox)2Äs2 iron pnictides. Europhysics Letters 91, p.47008, 2010.

212. O.V. Dolgov, 1.1. Mazin, D. Parker, and A.A. Golubov. Interband superconductivity: Contrasts between Bardeen-Cooper-Schrieffer and Eliashberg theories. Phys. Rev. В 79, p.060502, 2009.

213. A.A. Abrikosov, L. P. Gorkov, and I. E. Dzyaloshinski. Methods of Quantum Field Theory in Statistical Physics. New York: Dover, 1975. - p.384.

214. А. Е. Каракозов, Е. Г. Максимов, Я. Г. Пономарев. Теоретический анализ туннельных экспериментов в системе MgB2. Письма в ЖЭТФ, 91, crp.26, 2010.

215. Ю.А. Алещенко, А.В. Муратов, В. М. Пудалов, Е. С. Жукова, Б.П. Горшунов, Ф. Курт, К. Айда, Наблюдение нескольких сверхпроводящих щелей в инфракрасных спектрах отражения Ba(Fe0,gCo0j)2Äs2. Письма в ЖЭТФ 94, стр.779, 2011.

216. A. A. Golubov, A. Brinkman, O. V. Dolgov, J. Kortus, and O. Jepsen. Multiband model for penetration depth in MgB2. Phys. Rev. B 66, p.054524, 2002.

217. E.G. Maksimov, A.E. Karakozov, B.P. Gorshunov, E.S. Zhukova, Ya.G. Ponomarev, and M. Dressel. Electronic specific heat of two-band layered superconductors: Änalysis within the generalized two-band a model. Phys. Rev. B 84, p.174504, 2011.

218. E. Schachinger and J.P. Carbotte. Microwave conductivity in the ferropnictides with specific application to Ba1-xKxFe2Äs2. Phys. Rev. B 80, p.174526, 2009.

219. J.P. Carbotte and E. Schachinger. Optical conductivity in ferropnictides with and without gap nodes. Phys. Rev. B 81, p.104510, 2010.

220. P. Monthoux and D. Pines. YBa2Cu3Û7: A nearly antiferromagnetic Fermi liquid. Phys. Rev. B 47, p.6069, 1993.