Theoretical study of insulating mechanism in multi-orbital Hubbard models with a large spin-orbit coupling: Slater versus Mott scenario in Sr$_2$IrO$_4$
为了研究5-$d$过渡金属氧化物Sr $_2$ IrO $_4$的绝缘机制,我们研究了正方晶格上具有大自旋轨道耦合的三轨道哈伯德模型的基态性质.利用变分Monte Carlo方法,我们发现,随着库仑相互作用的增加,出现在每个位置一个空穴的基态相图中的绝缘态从弱关联到强关联的反铁磁(AF)态变化。这种交叉的特征在于AF绝缘状态的不同能量增益机制,即,从相互作用能驱动的Slater型绝缘体到带能驱动的Mott型绝缘体,其中库仑相互作用增加。我们的计算表明,Sr $_2$ IrO $_4$是一个“适度相关”AF绝缘体位于Slater型和Mott型绝缘体之间的中间耦合区。
2014-04-15 cond-mat.str-el
Charge transport in the Hubbard model at high temperatures: triangular versus square lattice
高温坏金属输运作为强电子关联的关键特征之一,近年来在理论和实验上都得到了研究。在这里,我们使用动力学平均场论(DMFT)和它的集团扩展,以及有限温度Lanczos方法(FTLM),探讨在高温下的哈伯德模型的热力学和输运性质的晶格挫折的影响。我们考虑了三角形和正方形晶格在半填充和15%的空穴掺杂。我们发现,对于$T \gtrsim 1.5t$的自能变得几乎本地,而有限尺寸的影响变得很小,在晶格尺寸$4 \times 4$的晶格类型和掺杂水平。顶点校正的光学电导率,这是显着的正方形晶格,即使在高温下,贡献较小的三角形晶格。我们发现这两种类型的晶格的直流电阻率在掺杂莫特绝缘体的温度依赖性近似线性。
2020-09-22 cond-mat.str-el
Causal versus local $GW$+EDMFT scheme and application to the triangular-lattice extended Hubbard model
本文以三角晶格扩展 Hubbard 模型为测试,比较因果性 $GW$+EDMFT 自洽方案与标准实现,发现结果相似但因果方案在半填充时关联效应略强,并用于计算 1$T$-TaS$_2$ 的谱函数及判断样品掺杂状态。
2021-10-11 cond-mat.str-el
Coulomb repulsion versus Hubbard repulsion in a disordered chain
研究了无序链中两个相互作用粒子的就地哈伯德排斥和长程库仑排斥之间的差别。而Hubbard排斥只能产生具有中等谱统计的弱临界混沌,而Coulomb排斥可以驱动两粒子系统产生具有Wigner-Dyson谱统计的量子混沌。对于中间强度U的两个排斥在一个维度上,有一个交叉制度的离域和频谱刚度是最大的,而弱和强U的限制的特点是由一个更强的本地化和不相关的能级。
2000-03-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Partially filled stripes in the two dimensional Hubbard model: statics and dynamics
在超越Hartree-Fock近似的基础上,研究了二维哈伯德模型中条纹的内部结构。部分填充的条纹,与实验观察一致,稳定的量子涨落,包括通过配置相互作用方法。条纹的短区域在横向方向上的跳跃与裸跳跃元件相当。$n_{\bf \vec{k}}$的积分值与实验结果吻合良好。
2000-07-20 cond-mat.str-el
Comparative Analysis of Autonomous and Systematic Control Strategies for Hole-Doped Hubbard Clusters: Reinforcement Learning versus Physics-Guided Design
Trinity College(三一学院)
本文比较了自主强化学习与物理引导设计在掺空Hubbard簇中的表现,证明自主RL在优化和策略发现中具有高效性和竞争力。
2025-12-05 cond-mat.str-el
Static overscreening and nonlinear response in the Hubbard Model
我们研究了哈伯德模型的静电荷响应。采用鞍点近似下的Slave-Boson方法计算了电荷的磁化率。我们发现RPA在接近半填充的情况下工作得很好,当然,在接近莫特转变的情况下,RPA会中断。远离半填充RPA的可靠性要低得多:对于哈伯德相互作用U的非常小的值,线性响应变得比RPA更有效,最终导致已经超过相当适度的U值的过筛选。为了理解这种行为,我们给出一个简单的论证,它意味着对大U的外部扰动的响应实际上应该是强非线性的。精确对角化的结果证实了这一预测。
2001-05-29 cond-mat.str-el
Full self-consistency versus quasiparticle self-consistency in diagrammatic approaches: Exactly solvable two-site Hubbard Model
本文研究了二位哈伯德模型(HM)的Hedin图解理论方程(HE)的自洽解。他们已经发现了三点顶点的复杂性增加($Γ=1$(GW近似),$Γ_{1}$从一阶微扰理论,和确切的顶点$Γ_{E}$)。的比较时,一个额外的准粒子(QP)近似的格林函数的自洽迭代求解过程中,他和QP近似不适用。使用精确顶点获得的结果与目前开放的问题直接相关-哪个近似对未来的实现更有利- GW+DMFT或QPGW+DMFT。结果表明,在强相关的制度,只有原来提出的GW+DMFT方案是能够提供可靠的结果。当应用完全自洽时,基于扰动理论(PT)的顶点校正系统地改善了GW结果。的QP自洽PT顶点修正相结合的应用程序显示类似的问题的情况下,当确切的顶点应用结合QP SC。分析沃德恒等式违反进行所有研究在这项工作中的近似和它的关系,所使用的方案的一般精度提供。
2015-03-20 cond-mat.str-el
Ferromagnetism and Superconductivity in the multi-orbital Hubbard Model: Hund's Rule Coupling versus Crystal-Field Splitting
用数值对角化方法研究了一维多轨道哈伯德模型。由于晶场分裂$Δ$的影响,当Hund规则耦合$J$小于某一临界值时,在强耦合区观察到的全极化铁磁性变得不稳定,而部分极化铁磁性则不稳定。在部分极化铁磁性附近,由于Hund规则耦合和晶场分裂之间的竞争,产生了轨道涨落。在该区域的单重态基态中观察到具有Luttinger液体参数$K_ρ>1$的超导相。
2003-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing in the Hubbard model: the Cu_{5}O_{4} Cluster versus the Cu-O plane
我们研究的Cu_{5} O_{4}集团的精确对角化的三带哈伯德模型,并显示绑定电子或空穴对在适当的填充,并产生超导磁通量子化。结果扩展了早期的集群研究,并说明了一个典型的转换方法,我们最近开发的全平面配对。在多体问题中表现得像库珀对的准粒子是W=0对,也就是说,哈伯德哈密顿量的两个空穴本征态具有消失的在位排斥。该集群允许W=0对d对称性,由于自旋波动,和s对称性,由于电荷波动。通量量子化是一种对称性的表现,适用于集群的任意大小。
1999-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local moments versus itinerant antiferromagnetism: magnetic phase diagram and spectral properties of the anisotropic square lattice Hubbard model
利用集团化推广的动力学平均场论(CDMFT),绘制了具有最近邻链内$t$和链间$t_{\perp}$跳跃振幅的各向异性正方晶格哈伯德模型在半充满时的磁相图.次近邻跳跃$t'=-t_{\perp}/2$的固定值消除了费米面的嵌套性质,并在弱耦合区稳定了顺磁金属相。在各向同性和适度各向异性的区域中,在金属相的自旋熵的增长淬火在一个临界的相互作用强度的长程反铁磁(AF)的预定的局部时刻的发病。它产生了一阶金属-绝缘体转变符合莫特-海森堡图片。相比之下,强各向异性制度$t_{\perp}/t\lesssim 0.3$显示与AF金属相和AF绝缘体之间的连续转变相关的量子临界行为。因此,在目前的框架内的CDMFT,开放的电荷间隙是磁驱动的主张在斯莱特图片。我们还讨论了如何晶格各向异性引起的电子结构的演化的金属一侧的相图是绑定到量子临界的出现。
2021-03-08 cond-mat.str-el
Band ferromagnetism versus collective Kondo state in lattice fermion models
人们越来越普遍地认识到,与早期的预期相反,通常的单带哈伯德模型并没有给出巡游铁磁性的解释。在回顾了单带模型中磁有序的研究现状后,我们讨论了最近引入的一些双带哈伯德模型和广义Anderson晶格中存在铁磁性的可能性。有人认为,这两类模型是密切相关的,这是他们的共同特点,铁磁相竞争的集体近藤状态。
1996-12-10 cond-mat.str-el
Electron-doping versus hole-doping in the 2D t-t' Hubbard model
我们比较了二维t-t '-哈伯德模型中的单圈重整化群流与电子相互作用的强耦合,其中t'=-0.3t,带填充小于和大于半填充。使用数值N-patch方案(N=32. 96)我们表明,在电子掺杂的情况下,随着电子密度的降低,存在从具有小特征能量尺度的d(x^2-y^2)波超导状态到具有强反铁磁倾向和更高能量尺度的近似嵌套状态的快速转变。这与最近讨论的空穴掺杂侧形成鲜明对比,空穴掺杂侧具有宽的参数区域,其中重整化群流表明费米表面在鞍点处被截断。我们比较了从重整化群计算得到的准粒子散射率,进一步强调了两种情况之间的差异。
2001-03-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coulomb interaction and charge neutrality: Pariser, Parr and Pople Hamiltonian versus the Extended Hubbard Hamiltonian
凝聚态物质社区使用的扩展哈伯德哈密顿量只不过是Pariser,Parr和Pople哈密顿量的简化版本,在量子化学社区中作为描述π共轭平面多环芳烃(PAH)电子结构的强大工具而建立。我们表明,只要相互作用势是非本地的,非物理电荷的不均匀性可能会出现在有限的系统中,只要电子不被中和的离子电荷。当电位范围无限时,增加系统尺寸并不能解决问题,而对于有限范围的电位,随着电位范围的减小和/或系统尺寸的增加,这些电荷不均匀性逐渐变得不那么重要。专业性也发挥了重要作用。二维系统中的例子,如平面PAH和石墨烯,在一定程度上进行了讨论。
2013-07-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Restricted Boltzmann machine network versus Jastrow correlated wave function for the two-dimensional Hubbard model
本文以二维 Hubbard 模型为对象,比较 RBM 关联 BCS 波函数与传统 Jastrow 投影波函数,发现 RBM 在欠掺杂区具有更低变分能量并自发产生强 AF 关联。
2024-12-05 cond-mat.str-el
Ionization energy and electron affinity of fullerene C60 in the Hubbard model in the static fluctuation approximation
Mari State University(马里国立大学)
利用Hubbard模型和静态涨落近似计算C60 fullerene的电离能和电子亲和能,验证其作为强相关π电子系统的响应特性。
2026-01-21 cond-mat.str-el
Mott-Hubbard versus charge-transfer behavior in LaSrMnO4 studied via optical conductivity
利用椭圆偏振光谱法研究了绝缘LaSrMnO_4在0.75-5.8 eV能量范围内的光学电导率σ(Ω),温度范围为15 - 330 K。层状结构引起明显的各向异性。在sigma_1^a(omega)中观察到多峰结构(2、3.5、4.5、4.9和5.5 eV),而在sigma_1^c(omega)中仅在5.6 eV处存在一个峰。我们采用局部多重态计算,并获得(i)光学数据的良好描述,(ii)Mott-Hubbard多重态分裂和电荷转移吸收带的详细峰归属,以及(iii)电子结构的有效参数,例如,原位库仑排斥U_eff=2.2 eV,面内电荷转移能量Δ_a=4.5 eV,以及d^4构型的晶场参数(10 Dq=1.2 eV,Δ_eg=1.4 eV,Δ_t2g =0.2 eV)。最低吸收特征(在1-2 eV处)的光谱权重作为温度的函数而改变2倍,这可以归因于跨Neel温度的最近邻自旋-自旋关联函数的改变。将LaSrMnO 4有效地解释为Mott-Hubbard绝缘体自然解释了这种强烈的温度依赖性,不同吸收峰的相对权重以及明显的各向异性。通过透射率测量,我们确定了光学带隙Δ a_opt的起始值在15 K时为0.4-0.45 eV,在300 K时为0.1-0.2 eV。我们的数据表明,晶场分裂太大,不能解释的c轴晶格参数的温度依赖性的激发晶场能级的热占领。另外,我们建议,热人口的上哈伯德带引起的c…
2008-01-09 cond-mat.str-el
Defect states and excitations in a Mott insulator with orbital degrees of freedom: Mott-Hubbard gap versus optical and transport gaps in doped systems
我们解决的作用所发挥的作用,掺杂莫特绝缘体的活性轨道自由度的带电缺陷。据观察,缺陷具有相当复杂和丰富的物理,这是很好地捕获的退化哈伯德模型扩展的条款,描述晶体场分裂和轨道晶格耦合,以及由缺陷产生的条款,如库仑势项,作用于掺杂的空穴和未掺杂的网站内的占据轨道的电子。我们表明,在这样的系统中产生的强电子相互作用的激发态的多重态结构是很好地描述内的非限制性Hartree-Fock近似,一旦考虑到的发病的磁性和轨道秩序引起的对称性破缺。此外,我们发现了新的光谱特征,出现在莫特-哈伯德间隙内,并在高能量的多重态光谱由于存在的缺陷态和强相关性。这些特征反映了广义缺陷势对电子/空穴的作用,该作用影响电荷和轨道自由度,并间接影响自旋自由度。本研究阐明了缺陷态能带中出现库仑能隙的机制,并研究了电子-电子相互作用和轨道极化场屏蔽对库仑能隙的影响。作为我们一般方法的一个说明性例子,我们给出了描述钙钛矿钒酸盐中三种t_2g轨道味的模型的显式计算,如La_(1-x)Sr_xVO_3和Y_(1-x)Ca_xVO_3系统。我们分析了钒离子在缺陷附近的轨道密度,以及确定掺杂系统中的光学和输运带隙的激发缺陷态。
2013-07-24 cond-mat.str-el
Finite temperature Mott transition in Hubbard model on anisotropic triangular lattice
利用胞腔动力学平均场论研究了各向异性三角晶格上的哈伯德模型。在Hubbard相互作用与温度平面确定的相图中,由于几何挫折下费米液体形成和磁关联之间的竞争,在莫特转变中显示出新颖的重入行为。我们证明了重入行为是具有中间几何挫折的Mott转变的特征,并且确实与最近的有机材料的实验结果一致。
2007-09-11 cond-mat.str-el
Hundness versus Mottness in a three-band Hubbard-Hund model: On the origin of strong correlations in Hund metals
洪德金属是多轨道系统,具有适度的库仑相互作用$U$和相当大的洪德规则耦合$J<U$,其使不同轨道中的自旋对齐。它们表现出很强的相关效应,如非常低的费米-液体相干尺度和有趣的非相干输运机制,导致不良的金属行为。但是,这些强相关性在多大程度上是由Mottness(即阻止接近由$U$诱导的莫特绝缘体转变(MIT)的电荷波动)或Hundness(由$J$诱导的强相关性的新途径)控制的?为了回答这个问题,我们采用单格点DMFT和数值重整化群作为有效的实频多带杂质求解器,研究了Bethe晶格上简并三带Hubbard-Hund模型在零温下的全相图.对于接近$n_d=2$、中等$U$和相当大的$J$的填充,在该极小模型中发生Hund金属行为,“Hund金属状态”,具有由低准粒子重量$Z$表明的强相关性。我们发现,“自旋轨道分离”(SOS)是一个通用的$J$诱导的功能,在整个金属制度的相图$1<n_d<3$和相当大的$J$:轨道屏蔽发生在更高的能量比自旋屏蔽,低于费米液体行为集。低$Z$可以用$J$约化的费米液体尺度来解释。我们进一步表明,在Hund-metal制度,远离任何MIT,Hundness -大自旋的本地化-是诱导强相关性的关键球员。在那里,物理性质由SOS的广泛非相干能量状态与有趣的Hund金属物理学控制:大的,几乎未屏蔽的自旋耦合到屏蔽轨道自由度。
2018-12-21 cond-mat.str-el
$κ-(BEDT-TTF)_2X$ organic crystals: superconducting versus antiferromagnetic instabilities in an anisotropic triangular lattice Hubbard model
提出了描述$κ-(BEDT-TTF)_2X$有机材料导电层的极小模型--各向异性三角形晶格上半填充的哈伯德模型。该模型在正方形网格和解耦链之间进行插值。$κ-(BEDT-TTF)_2X$材料与铜酸盐存在许多相似之处,例如存在非常规的金属性质以及超导和反铁磁相的紧密接近。在铜氧化物中,自旋涨落被认为在超导性的开始中起着至关重要的作用。我们进行了弱耦合重整化群分析表明,超导不稳定性发生。反铁磁耦合中的挫折,这是由晶格的基本几何排列引起的,在半填充时打破了正方形晶格的完美嵌套。自旋波不稳定性被抑制,超导不稳定性占主导地位。对于各向同性的三角形晶格,也有长程磁序的迹象,在强耦合的研究。
2000-10-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Density Waves in the Hubbard model - A DMFT approach
本文在非均匀动力学平均场论(iDMFT)的框架下分析了正方晶格上哈伯德模型中的自旋密度波(SDW)。掺杂半填充哈伯德模型导致反铁磁Néel态的变化,它正好存在于半填充,到一个阶段的无公度SDW。以往对这一阶段的研究主要依赖于静态平均场的计算。在本文中,我们将使用大规模的iDMFT计算来研究哈伯德模型中SDW的性质。与静态平均场方法相比,iDMFT的一个很大优点是包含了局部屏蔽效应和容易获得动态关联函数。此外,该技术不仅限于哈伯德模型,而且可以很容易地用于研究各种强关联材料中的无公度相。
2014-04-25 cond-mat.str-el
Spin correlations in the bilayer Hubbard model with perpendicular electric field
该研究提出双粒子自洽方法的非平衡稳态实现,满足Mermin-Wagner定理且无需解析延拓即可计算谱性质,揭示了垂直电场下双层Hubbard模型层间自旋关联的反铁磁-铁磁转变机制。
2023-12-25 cond-mat.str-el
Stripe versus superconductivity in the doped Hubbard model on the honeycomb lattice
研究了蜂窝晶格上掺杂哈伯德模型在小掺杂强相互作用区的基态。通过在蜂窝晶格上的反铁磁Mott绝缘态中掺杂空穴来获得基态的性质仍然是一个长期未解决的问题,尽管人们已经花费了巨大的努力来研究这个具有挑战性的问题。精确确定该系统的基态对于理解费米面拓扑结构与强关联效应之间的相互作用至关重要。在这项工作中,我们采用了两种互补的,最先进的,多体计算方法-约束路径(CP)的自洽约束和密度矩阵重整化群(DMRG)方法的量子场蒙特卡罗(AFQMC)。在这两种方法之间进行系统和详细的交叉验证,用于DMRG可以产生可靠结果的窄系统。AFQMC然后被用来研究更广泛的系统,调查的热力学极限性能。在小掺杂和强相互作用区,基态为半填充条纹态。配对关联在局部表现出$d$波对称性,但随着两对之间的距离呈指数衰减。
2022-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Static Screening and Delocalization Effects in the Hubbard-Anderson Model
我们研究了Hubbard-Anderson模型中由于无序屏蔽而导致的电子局域化的抑制。我们专注于变化的费米能级内的静态图片,其中相互作用被吸收到重新定义的随机现场能量的电子局域化长度。提出了两种不同的近似,任何一个产生的相互作用强度的本地化长度的非单调依赖,在一个中间的相互作用强度有明显的最大值。尽管它的简单,我们的方法是在最近的数值结果很好的协议。
2008-01-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Polaron versus bipolaron in conducting polymers: a density matrix renormalization group study
采用密度矩阵重整化群方法和绝热近似下的晶格优化方法,在具有破缺Brazovskiii-Kirova项的推广Hubbard-Peierls模型中,系统地研究了非共轭聚合物中极化子和双极化子之间的竞争.我们证明了一个双极化子在两个分离极化子上的相对稳定性敏感地依赖于在位Hubbard $U$和最近邻排斥$V$。当$U$比$V$大得多时,与平均场计算相比,双极化子态更加稳定。
1998-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Holstein-Hubbard Model at Half-filling : A Static Auxiliary Field Study
我们研究了半填充状态下的Holstein-哈伯德模型,探讨了电荷密度波和反铁磁等有序相。库仑相互作用被改写为辅助场。通过将辅助场和声子作为经典场处理,我们得到了系统的实空间特征和从弱耦合到强耦合的相变。当两种相互作用都很弱时,它们之间的相互竞争导致在绝缘体主导的相图中出现金属相。热涨落引起的空间相关性导致在耦合的中间范围的赝隙功能。
2015-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ordered phases in the Holstein-Hubbard model: Interplay of strong Coulomb interaction and electron-phonon coupling
我们研究了Holstein-哈伯德模型在半填充的情况下,探索有序相,包括超导电性(SC),反铁磁性(AF),和电荷序(CO)的情况下,电子-电子和电子-声子相互作用是强的(~电子带宽)。该模型求解的动态平均场近似使用连续时间量子蒙特卡罗杂质求解器。我们确定的超导转变温度(Tc)和SC的序参量,并表明,声子诱导的延迟或强库仑相互作用导致一个显着的减少和移位的Tc圆顶,如果一个解释系统具有一个有效的静态相互作用Ueff由哈伯德U减少的声子介导的吸引力在静态极限。这种行为进行了分析,通过比较一个有效的静态模型中的极化子表示与减少的带宽。我们还确定了有限温度相图,包括AF和CO。在中等耦合制度,有一个滞后区域的AF和CO约Ueff = 0,而这两个阶段是由一个顺磁性金属在弱耦合制度和一个顺磁性绝缘体在强耦合制度分开。
2013-05-24 cond-mat.str-el
The Conductivity Tensor for the Hubbard Model
本文采用复合算子方法的静态近似,对哈伯德模型的电流-电荷传播子和电荷-电荷传播子进行了新的理论分析。这种近似显然保留了一个总和规则,支配单网站的动态。我们比较我们的结果与数值分析得到的结果。
1999-10-27 cond-mat.str-el
Magnetic field dependence of conductivity and effective mass of carriers in a model of Mott-Hubbard material
研究了外加磁场$h$对Mott-Hubbard材料静态电导率的影响。通过正则变换,得到了考虑了格位内库仑排斥和关联跃迁的有效哈密顿量。利用广义Hartree-Fock近似的一种变形,计算了该模型的单电子格林函数和准粒子能谱。静态电导率$σ$已被计算为$h$、电子浓度$n$和温度$T$的函数。研究表明,相关跃迁导致了窄带材料输运性质的电子-空穴不对称性。
2005-08-17 cond-mat.str-el
The 3-Band Hubbard-Model versus the 1-Band Model for the high-Tc Cuprates: Pairing Dynamics, Superconductivity and the Ground-State Phase Diagram
高- $T_c$超导性(SC)的一个中心挑战是获得对$Cu$ - $d_{x^2-y^2}$和$O$ - $p_{x,y}$轨道自由度的特定作用的详细理解。在大多数理论研究中,使用了有效的单带Hubbard(1BH)或t-J模型。在这里,物理是掺杂到莫特绝缘体,而实际的高$T_c$铜氧化物是掺杂的电荷转移绝缘体。为了阐明相关的问题,在材料相关的物理学进入,我们比较了竞争的磁性和超导相在基态,单粒子和双粒子激发,特别是,配对相互作用及其动力学的三带哈伯德(3BH)和1BH模型。使用集群嵌入方案,即变分集群方法(VCA),我们发现哪些频率是相关的配对在两个模型中作为相互作用强度和掺杂的函数:在3BH模型中的相互作用在低到最佳掺杂制度主要是由延迟配对由于低能量自旋波动,令人惊讶的是带间(p-d电荷)波动的影响很小。另一方面,在1BH模型中,另外一部分来自“高能量”激发态(Hubbard带),其可以被识别为具有非延迟贡献。我们发现,电荷转移和莫特绝缘体之间的这些差异被重正化为3BH-和1BH-模型的基态相图,这是密切的整体协议,即是“普遍的”。另一方面,我们预期差异--以及因此材料依赖性--会在“非通用”有限T相图($T_c$ -值)中显示出来。
2010-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Monte Carlo Study of an Extended Hubbard Model on a Two-leg Ladder
本文用量子蒙特卡罗方法研究了一个扩展的哈伯德模型。我们所研究的模型具有最近邻相互作用,它沿链是排斥的,而对梯级是吸引的。掺杂参数与化学势的关系图显示了两个悬崖状区域和一个大的平台区域。电荷磁化率的结果表明,它在这些悬崖般的区域发散。这些观察结果可能暗示了相分离的信号,这应该与沿链的有效吸引相互作用有关。
1997-09-16 cond-mat.str-el
Stripe correlations in the two-dimensional Hubbard-Holstein model
几个国家的最先进的数值方法已经观察到静态或波动的自旋和电荷条纹在掺杂的二维哈伯德模型,这表明这些订单在形成的铜酸盐相图中发挥了重要作用。然而,许多实验也表明,铜酸盐有很强的电子-声子($e$ -ph)耦合,目前还不清楚这种相互作用如何影响条纹关联。本文用零温变分蒙特卡罗和有限温度行列式量子蒙特卡罗方法研究了掺杂单带Hubbard-Holstein模型中的静态和涨落条纹序。我们发现,晶格耦合更强烈的条纹的电荷分量,导致条纹相关性的增强或抑制,这取决于模型参数,如下一个最近邻跳跃$t^\prime$或声子能量$Ω$。我们的研究结果有助于阐明$e$ -ph相互作用如何打破Hubbard-Holstein模型中条纹和超导关联之间的微妙平衡,这对我们理解高$T_\mathrm{c}$铜酸盐具有重要意义。
2022-05-30 cond-mat.str-el
Charge instabilities of the extended attractive Hubbard Model on the cubic lattice
在自旋旋转不变的Kotliar-Ruckenstein从玻色子表象下,研究了立方晶格上扩展的吸引哈伯德模型的顺磁相.结果表明,当相互作用强度略小于表示Brinkman-Rice相变的$U_c$时,费米液相的准粒子残基在所有密度下均为零,并且对密度的依赖性很弱.而消失的非本地相互作用参数均匀的静电荷不稳定性被发现在一个相当窄的窗口,围绕四分之一填充和$U \simeq 0.8\ U_c$,增加它们到$V = -0.2\ U$的结果到一个严重的狭窄的这个窗口。相反,当所有的相互作用参数都是吸引的时,例如对于$V = 0.2\ U$,在一个大的参数范围内发现了均匀的静电荷不稳定性,然而,这系统地发生在费米液相中。
2022-06-14 cond-mat.str-el
Vertical and Diagonal Stripes in the Extended Hubbard Model
我们扩展了以前的实空间Hartree-Fock静态条纹稳定性的研究,以确定各向异性最近邻跳跃t的哈伯德模型的相图,通过改变现场库仑排斥U和调查局部稳定的结构,为代表性的空穴掺杂水平x = 1/8和x = 1/6。我们还报道了在扩展的哈伯德模型中由于次近邻跳跃t '和最近邻库仑相互作用V引起的这些条纹稳定性的变化。
2002-05-21 cond-mat.str-el
Supersolids versus phase separation in two-dimensional lattice bosons
研究了正方晶格上强耦合二维扩展玻色子哈伯德模型的基态性质。我们表明,强大的,但有限的现场相互作用U以及一个可比的最近邻排斥V的结果在一个稳定的超固体基态以上的半填充,和棋盘晶体是不稳定的较小的V,和任何V下半填充。这两个相互作用能之间的相互作用,结果在一个丰富的相图,详细研究使用量子蒙特卡罗方法。
2004-12-14 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo simulation for the spin-drag conductance of the Hubbard model
在两个静电耦合导体的情况下,一个导体中的电流可以在另一个导体中感应出电流。我们将研究这种现象,称为库仑阻力,在哈伯德链中,两个“导体”由具有不同自旋取向的费米子给出。借助蒙特卡罗(MC)的方法,我们在最近的一篇论文中提出的,我们计算的跨导在不同的变种的哈伯德链(有/无杂质和额外的[长程]相互作用)为不同的填充。
2005-01-11 cond-mat.str-el
The 2D Mott-Hubbard transition in presence of a parallel magnetic field
本文用复合算子方法研究了均匀静态平行磁场作用下的二维半满哈伯德模型。找到了满足泡利原理所有约束的完全自洽解,并分析了有磁场存在时金属-绝缘体相变的相关特征。结果与最近通过实验研究得到的结果定性一致。
2002-09-25 cond-mat.str-el
Non-resonant Raman response of inhomogeneous structures in the electron doped $t-t'$ Hubbard model
我们用非限制性Hartree-Fock方法计算了电子掺杂$t-t'$哈伯德模型的非共振拉曼响应、单粒子谱和电荷自旋组态.我们讨论的相似性和差异的响应均匀与非均匀结构。金属反铁磁性占主导地位的$U-n$相图的大区域,但在高值的现场相互作用和中间掺杂值,不均匀的配置被发现具有较低的能量。这一结果是在对比的情况下,空穴掺杂的铜氧化物的不均匀性已经发现在非常低的掺杂。发现的不均匀性是与非弹性中子散射实验兼容的同相条纹。它们在拉曼响应中给出不相干的背景。$B_{2g}$信号可以显示准粒子的成分,即使没有费米面被发现在节点方向。
2006-06-07 cond-mat.str-el
Static and Dynamic Properties of Antiferromagnetic Heisenberg Ladders: Fermionic versus Bosonic Approaches
我们通过蛇形路径上的乔丹-维格纳变换和修改以恢复亚晶格对称性的自旋波来研究无自旋费米子,研究了两腿反铁磁海森堡梯子的静态和动态性质。比热是精细地再现的无自旋费米子,而磁化率是很好地描述了修改后的自旋波。详细讨论了核自旋-晶格弛豫速率,特别强调了其新颖的场依赖性。
2004-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The hierarchical Green function approach to the two-dimensional Hubbard model
By introducing multipe-site correlation functions , we propose a hierarchical Green function approach, and apply it to study the characteristic properties of a 2D square lattice Hubbard model by solving the equation of motions of a one-particle Green function and related multipe-site correlation functions . Under a cut-off approximation and taking the Fourier representation of multipe-site correlation functions , we obtain an analytical expression of one-particle Green function with static correlation functions . Then we calculate the spectral density function of electrons, and obtain that bes…
2017-12-06 cond-mat.str-el
Numerically exploring the 1D-2D dimensional crossover on spin dynamics in the doped Hubbard model
利用行列式量子Monte Carlo(DQMC)模拟方法,系统地研究了一维到二维交叉的掺杂依赖性及其对哈伯德模型磁性的影响.使用链的正方形晶格,其中维度可以通过改变链间耦合$t_\perp$来调谐。作为基准,在一维和二维极限下表征了动态自旋结构因子和静态量,如静态自旋磁化率和最近邻自旋关联函数。当维度在这些极限之间调整时,磁特性虽然从一维平稳地演变到二维,但无论掺杂水平如何,都会发生急剧变化。这表明二维哈伯德模型中的自旋激发,即使在重掺杂的情况下,也不能用一维的自旋子图像来解释。DQMC计算的补充集群微扰理论的研究,形成一个更完整的图片如何发生交叉作为一个功能的掺杂和掺杂的空穴如何影响磁序。
2017-07-05 cond-mat.str-el
Mott transition in Kagomé lattice Hubbard model
利用集团动力学平均场论的推广,研究了Kagomé晶格哈伯德模型中的Mott跃迁.通过对双占据率、态密度、静态和动态自旋关联函数的计算,证实了该体系在Hubbard相互作用$U/W \sim 1.4$($W$:带宽)下发生了一级Mott跃迁.在金属相接近莫特过渡,我们发现了三个不同的带强重整化,从而导致形成的重准粒子与强大的挫折。阐明了准粒子态在自旋关联函数随温度变化时的反常行为。
2006-03-22 cond-mat.str-el
Magnetic incommensurability and fluctuating charge density waves in the repulsive Hubbard model
利用强耦合图技术研究了二维排斥哈伯德模型的磁和电荷耦合性。对于小晶格和高温,结果与蒙特卡罗模拟一致。随着半填充$x$的偏离,低频磁化率变得不公度,不公度参数随$x$增大。不可逆性,它对频率和$x$的依赖性类似于铜酸镧的实验结果。此外,对于有限的$x$尖锐的最大值出现在静电荷的敏感性。最大值是有限的,这表明不存在长程电荷有序(静态条纹)。然而,对于$x\approx 0.12$,最大值位于动量$(0,\pmπ/2)$、$(\pmπ/2,0)$附近。在这种情况下,载流子与四重畸变的相互作用可以稳定具有四个晶格间距的波长的条纹,如在铜酸盐的低温四重相中所观察到的。从所获得的结果可以看出,磁不稳定性不是条纹的结果。
2008-06-27 cond-mat.str-el
Dynamical functional renormalization group computation of order parameters and critical temperatures in the two-dimensional Hubbard model
在具有中等排斥作用的二维哈伯德模型中,我们分析了反铁磁性和配对的相互作用。耦合的电荷,磁场和配对波动以上的自发对称性破缺的能量标度处理的功能重整化群流,而形成的差距和秩序低于该规模的平均场论。考虑了相互作用顶点和间隙函数的全频率依赖性。我们计算的磁性和配对间隙功能作为掺杂$p$的函数,并与静态近似的结果进行比较。尽管强的频率依赖性的有效相互作用和配对间隙,重要的物理结果从以前的静态功能重整化群计算得到证实。特别是,有一个相当大的掺杂制度与强大的配对共存的内尔或不相称的反铁磁性。磁序的临界温度被解释为赝能隙交叉温度。从超流相刚度计算Kosterlitz无温度,我们得到一个超导圆顶的$(p,T)$相图中心约15%的空穴掺杂。
2020-10-13 cond-mat.str-el
Fluctuating charge density waves in the Hubbard model
本文用强关联情形下的图解法研究了二维排斥哈伯德模型的电荷磁化率。在这种技术中,使用跳频常数的幂级数。结果表明,一旦费米能级穿过其中一个哈伯德子带,静态磁化率的动量依赖性就会出现一个尖锐的峰值。随着进一步偏离半填充,峰转变为围绕$Γ$点的脊。在所考虑的范围$0\leq|1-\bar{n}|\alt 0.2$的电子填充$\bar{n}$的静态磁化率是有限的,这指向的情况下的长程电荷有序。然而,对于$|1-\bar{n}|\approx 0.12$,磁化率最大值位于布里渊区的中心和边界之间的中间。在这种情况下,载流子与四方畸变的相互作用可以稳定具有四个晶格间距的波长的电荷密度波,如在铜酸镧的低温四方相中实验观察到的。在铜氧化物钙钛矿中固有的参数范围内,具有$\bar{n}$的磁化率演化的特征仅微弱地依赖于最近邻跳跃常数与Hubbard排斥的比率以及初始能带结构的细节。布里渊区极化率最大值的位置主要由$\bar{n}$的值决定。
2008-03-09 cond-mat.str-el
Spin- and Charge Excitations of the Triangular Hubbard-Model: a FLEX-Study
本文研究了三角晶格上具有最近邻和次最近邻跳跃的单带哈伯德模型中的准粒子激发和自旋涨落。使用准粒子色散和寿命的波动交换近似(FLEX)结果,将讨论各种掺杂和库仑相关强度U的函数的费米表面和静态自旋结构因子。结果表明,自旋和电荷动力学的重整化是敏感的范霍夫奇性效应和嵌套之间的相互作用,这是次近邻跳跃的影响。对于所有的掺杂调查,准粒子寿命的能量依赖性被发现是传统的费米液体的性质。在中间的相关强度的静态结构因子是强烈的掺杂依赖,与一个大的相称的峰值在K点为1.35电子每个网站和弱,不相称的强度发生在较低的电子密度。将讨论这个模型与最近发现的钴酸盐Na_xCoO_2·yH_2O的相关性。
2003-10-12 cond-mat.str-el
Time-dependent Gutzwiller approximation for the Hubbard model
我们发展了一个含时的Gutzwiller近似(GA)的哈伯德模型类似于含时的Hartree-Fock(HF)方法。形式主义纳入了基态相关性的随机相位近似(RPA)的类型超越GA。静态量,如基态能量和双占有率是在良好的协议与精确的结果在一个维度上,以中度耦合和在两个维度上的所有耦合。我们发现了传统GA和HF+RPA治疗的实质性改善。动态关联函数可以很容易地计算,并且也比HF+RPA的好得多,并且遵守良好的求和规则。
2000-06-27 cond-mat.str-el
The half-filled Hubbard chain in the Composite Operator Method: A comparison with Bethe Ansatz
本文在复合算子方法的框架下,采用静态近似,研究了一维半填充哈伯德模型。发现了一个具有强反铁磁关联和能隙的解,对应的基态能量、二重占据和比热与Bethe Anglesia的结果非常一致.这些结果表明,复合算子方法是半满Hubbard链的一个合适的框架,并且可以用来计算一些性质,如关联函数,这些性质除了某些极限情况外,不能通过Bethe Answer方法得到.
1998-07-28 cond-mat.str-el
The Hubbard model on the honeycomb lattice: from static and dynamical mean-field theories to lattice quantum Monte Carlo simulations
本文采用量子蒙特卡罗(QMC)模拟和静态及动态平均场论(DMFT)相结合的方法研究了蜂窝晶格上的单带哈伯德模型。这个模型是已知的狄拉克半金属和反铁磁绝缘体之间的量子相变。本文的目的是通过计算静态性质,特别是基态能量,单粒子能隙,双占有和交错磁化,以及动力学量,如单粒子谱函数,提供这些方法之间的详细比较。在静态平均场水平下,不破坏SU(2)自旋对称性就不能产生局域矩。DMFT近似占时间的波动,从而捕获的双占有的演变和由此产生的局部时刻形成的顺磁相。因此,DMFT近似被发现是非常准确的狄拉克半金属相的本地力矩形成和自旋相关长度小。然而,在费米子量子临界点附近,自旋相关长度发散,SU(2)对称性自发破缺导致磁有序相中的Goldstone模出现.这些自旋波动对单粒子谱函数的影响-- \textit{waterfall}特征和窄自旋极化子带--只有在晶格QMC方法中才能看到。
2020-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charge-Ordered State versus Dimer-Mott Insulator at Finite Temperatures
通过研究具有库仑相互作用的二聚扩展Hubbard链,从理论上研究了四分之一填充准一维电子系统中有限温度下电荷有序态与Mott绝缘态之间的竞争.为了正确地考虑一维涨落,我们将玻色化方法应用于由链间平均场近似得到的有效模型。结果表明,晶格二聚化,特别是在临界区,以及链间库仑相互作用的受挫,降低了电荷有序相变温度,增大了二聚-莫特绝缘相。我们还导出了电荷有序相的奈特位移的一般公式,并讨论了它对实验的意义。
2007-08-07 cond-mat.str-el
Mott-Hubbard phase transition, gapped electron liquid in insulator stat
在平均场方法的框架内,Mott-Hubbard相变被认为是在Hubbard和Falicov-Kimball模型的半满占领。结果表明,静态Z_2场在双胞晶格上形成绝缘态,其强度由Hubbard相互作用决定。Z_2场的均匀位形对应于无隙自旋液体态,形成双胞晶格的位形对应于有隙费米子液体态,费米子在此场中运动。由于在绝缘体状态下存在静电场,带隙电子液体的形成类似于Kitaev模型中的无隙Majorana自旋液体[1]。根据链,正方形和立方晶格的哈伯德相互作用的大小计算光谱中的间隙。所提出的方法使我们能够描述莫特-哈伯德相变和绝缘体状态在同一形式主义的任意尺寸为不同的模型。
2022-05-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disordered Hubbard model in $d=\infty$
我们研究的$d=\infty$哈伯德模型的静态,对角无序的影响,通过处理本地哈伯德相关性和无序的动力学效应的平等地位。这是通过迭代微扰理论和相干势近似的适当结合来实现的。在顺磁相内,我们发现纯哈伯德模型的重整化费米液态金属相对于小的无序强度是稳定的。随着无序度的增加,强烈的共振散射效应破坏了低能费米液体的相干性,导致{ \it非相干}金属非FL态关闭半填充。最后,对于足够大的无序,发生{ \it连续}到Mott-Anderson绝缘相的转变。非FL金属相的性质,以及低能量相干(非相干)的光学电导率和电子拉曼光谱的影响,被详细考虑。
1999-11-23 cond-mat.str-el
Dynamical Charge Susceptibility in the Hubbard Model
在动态集团近似下,计算了二维哈伯德模型中的动态电荷极化率。为了了解电荷磁化率和赝能隙之间的联系,我们调查的动量,掺杂和温度的依赖性。我们发现,作为频率的函数,动态电荷磁化率很好地表示为一个单一的峰值在一个特征频率。它表现出很小的动量或温度依赖性,而掺杂的依赖性是更明显的,并没有观察到明确的签名的赝能隙。的静态磁化率和波动诊断的掺杂演变的数据。在未来的动量分辨电子能量损失谱实验中,我们的磁化率应该可以直接测量。
2019-12-06 cond-mat.str-el