The NMR Probe of High-Tc Materials

کاوشگر NMR مجموعه وسیعی از داده‌ها را برای مواد با T_c بالا، مربوط به ترکیبات مختلف، مکان‌های یونی، و گونه‌های هسته‌ای و همچنین طیف گسترده‌ای به دست آورده است. از شرایط آزمایشی در طول بیست سال، از زمان کشف کاپرات‌های ابررسانا، تجزیه و تحلیل و بحث مداوم در مورد داده‌های NMR کاپرات منجر به بینش‌های مهمی در مورد فیزیک این سیستم‌های عجیب و غریب شده است. اهداف این تک نگاری سه چیز است. ابتدا، روش NMR را همانطور که در مطالعات cuprate اعمال شده است، مرور می‌کند. این خطاب به پزشکان NMR و افراد عادی فیزیک است. در مرحله بعد، مروری بر اندازه‌گیری‌های NMR cuprate و طیف گسترده‌ای از پدیده‌هایی که آنها نشان می‌دهند ارائه می‌کند. مرحله سوم، بازشماری محاسبات مدل نظری و سایر پیشنهادهایی است که برای توضیح این داده ها ارائه شده است. قسمت های دو و سه به صورت موازی ارائه می شوند، زیرا جنبه های زیادی برای هر دو موضوع وجود دارد که هر کدام تاریخچه جالب خود را دارند. حتی بیست سال بعد، سطح قابل توجهی از توسعه نظری فعلی در مورد موضوع T_c بالا در حال انجام است. بنابراین، اختلاف نظرهای نظری وجود دارد که باید مورد توجه قرار گیرد، به ویژه اینکه بین تصاویر یک و دو جزئی دینامیک NMR، که ممکن است برای مدتی دیگر حل نشود. علاوه بر این، حتی اگر باید بگوییم که تصویر تجربی تا حد زیادی برای مطالعات NMR با T_c بالا تطبیق داده شده است، مناقشات نظری ممکن است به طور قانونی نیاز به داده‌های جدید، بهبود یافته یا گسترده‌تر داشته باشند. همچنین تضادهای آشکاری بین نتایج NMR و پراکندگی نوترون وجود دارد. اینها باید با دقت مورد توجه قرار گیرند و منطقی شوند. پس آنچه در پایان باقی می ماند، تصویری از یک شرکت در حال انجام است که بدون شک بزرگ ترین برنامه ای است که تا کنون تحت عنوان مطالعات NMR ماده متراکم انجام شده است.

The NMR probe has yielded a vast array of data for the high-T_c materials, corresponding to different compounds, ionic sites, and nuclear species, as well as to a wide variety of experimental conditions. Over the twenty years, since the discovery of superconducting cuprates, ongoing analysis and discussion of cuprate NMR data have resulted in a wealth of important insights into the physics of these exotic systems. The aims of this monograph are threefold. First, it reviews NMR methodology as it has been applied to the cuprate studies. This is addressed to NMR practitioners and to physics laypersons alike. Next, it presents a review of cuprate NMR measurements and the wide variety of phenomena which they represent. The third phase is to recount the theoretical model calculations and other proposals which have been put forward to account for these data. Parts two and three are presented in parallel, as there are many aspects to both topics, each with its own interesting history. There is, even twenty years on, a substantial level of current theoretical development underway on the topic of high-T_c. Thus, there are theoretical controversies to be addressed, notably that between the one and two-component pictures of NMR dynamics, which may not be resolved for some time to come. Further, even though one would have to say that the experimental picture is largely settled for high-T_c NMR studies, theoretical controversies may legitimately call for new, improved or more extensive data. There are also apparent conflicts between NMR and neutron scattering results. These must be addressed and rationalized very carefully. What remains in the end, then, is a snapshot of an ongoing enterprise, which is undoubtedly the grandest program ever undertaken under the rubric of condensed matter NMR studies.