Cluster mean-field approach with density matrix renormalization group: Application to the hard-core bosonic Hubbard model on a triangular lattice
本文介绍一种新的数值方法,用于求解团簇平均场论中的自洽方程。该方法采用密度矩阵重整化群方法求解关联团问题。我们得到了三角晶格上硬核玻色子哈伯德模型中超固体-超流体相变的精确临界值,这与最近的量子Monte Carlo结果相当.该算法适用于具有较大自由度的更一般类别的模型。
2013-10-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Partial bosonisation for the two-dimensional Hubbard model: How well does it work?
二维哈伯德模型的部分玻色化将功能重整流集中在通道上,在通道中相互作用变得很强,并且局部有序集。我们比较的动量结构的四个费米子顶点,修补近似的基础上获得的,一个有效的玻色子描述。对于局部反铁磁序开始附近的反铁磁相的参数,电子的相互作用确实很好地描述了集体玻色子自由度的交换。在减去玻色交换贡献后,剩余的四费米子顶点很小。我们建议,类似的部分玻色化技术可以提高重正化流研究的准确性,也为竞争秩序的情况下。
2020-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Effect of boson on-site repulsion on the superfluidity in the boson-fermion-Hubbard model
本文用相干态路径积分方法分析了具有Feshbach变换相互作用的玻色子-费米子-哈伯德模型的有限温度相图。我们表明,根据玻色子带的位置,这种类型的相互作用,即使很弱,可以驱动系统进入共振超流相在强玻色子相互作用的限制。事实证明,对于任意数量的费米子(即,费米子浓度在0和2之间),但是玻色子粒子数非常接近整数值。指出光晶格实验中的标准飞行时间方法是证实这种共振相存在的一种有效方法。此外,在非共振区,由于Feshbach相互作用的超流相的临界温度的提高也被观察到。我们占这个有趣的现象的一个洞或粒子状配对机制取决于系统的密度和相互位置的费米子和玻色子带。
2018-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bond excitations in the pseudogap phase of the Hubbard Model
利用动力学集团近似,计算了$U$等于带宽的二维哈伯德模型中自旋交换z分量的最近邻键算符的关联函数.我们发现,在赝能隙区域,局部键极化率在T=0处发散。这表明存在的简并键自旋激发,并意味着量子临界性和键级形成时,考虑长程相关。平行相邻键上激发之间的强相关性表明键单重态二聚化。对$n< \approx 0.78$发散的抑制意味着,对于这些模型参数,这是将以键级为特征的非常规赝能隙区域与常规费米液体分开的量子临界点。
2008-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant neutron scattering on the high Tc cuprates and pi and eta excitation of the t-J and Hubbard models
本文从粒子-粒子通道中的三重激发π激发的角度,综述了对$YBa_2Cu_3O_{6+δ}$和$Bi_2 Sr_2 Ca_2 O_{8+δ}$材料中共振中子散射实验的解释。讨论了这些共振与超导凝聚能的关系及其在稳定超导态中的作用。由于超导涨落,π共振可能会出现在Tc以上的宽峰。对π激发的情况下,s波配对,eta激发,被认为是在强耦合限制的一个重点的共振前体的状态下,没有长程序的Anademic问题。
1999-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bosonic excitations and electron pairing in an electron-doped cuprate superconductor
超导性起源于载流子与声子或电子源的玻色子激发之间的耦合。确定最相关的配对胶是对非常规超导性的清晰理解的关键一步。在这里,通过对电子掺杂的铜氧化物La $_{1.9}$ Ce $_{0.1}$ CuO $_{4\pmδ}$应用超快光谱,我们辨别出电子起源的玻色子模式,其与$T_c$附近的电荷载流子具有最强的耦合。我们认为,这种模式与二维反铁磁自旋涨落有关,可以完全解释超导配对。我们的工作可能有助于建立电子掺杂铜氧化物中玻色子激发与超导配对之间的定量关系,并为系统探索所有相关材料中的超导性和其他集体现象铺平道路。
2017-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping evolution of charge and spin excitations in two-leg Hubbard ladders: comparing DMRG and RPA+FLEX results
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法和涨落交换近似下的无规相位近似(RPA+FLEX),研究了两腿梯形哈伯德模型的磁和电荷动力学响应.我们的计算表明,RPA+FLEX可以捕获的主要功能的磁响应从弱到中间哈伯德排斥掺杂阶梯,当与数值精确的DMRG结果相比。然而,虽然在弱哈伯德排斥的自旋和电荷谱可以理解为弱相互作用的电子-空穴激发费米表面,在中间耦合DMRG显示在大动量转移,保持RPA+FLEX近似内的间隙自旋激发。对于电荷响应,RPA+FLEX只能再现DMRG光谱的主要特征,在弱耦合和高掺杂水平,而它显示出非相干的字符远离这个限制。总体而言,我们的分析表明,RPA+FLEX的工作令人惊讶的是,即使在困难的低维几何形状,如双腿梯子在弱和中等哈伯德$U$值的自旋激发。最后,我们讨论了我们的结果的影响,中子散射和共振非弹性X射线散射实验上的两个腿梯形铜酸盐化合物。
2018-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic order in simple models of bosonic systems
我们发现,简单的玻色哈伯德模型与无阻跳和短程两体排斥相互作用可以支持稳定的分形相在二维和更高的维度,并在零磁场。所构建的模型的简单性,推进了这种非常规状态的受控实验实现和新应用的可能性。
2002-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent Chiral Spin State in the Mott Phase of a Bosonic Kane-Mele-Hubbard Model
最近,蜂窝晶格上自旋为-1/2的受抑XY模型因其实现手征自旋液态的可能性而引起了人们的广泛关注。这个模型与某些量子磁体的物理学有关。利用超冷原子设置的灵活性,我们提出了一种替代的方式来实现这个模型通过玻色子Kane-Mele-哈伯德模型的莫特制度。利用玻色子动力学平均场论导出了该模型的相图。重点对莫特相,我们研究其磁性作为一个功能的挫折。我们确实在中间阻挫区发现了一个涌现的手征自旋态。利用精确对角化方法,我们进一步研究了有效阻挫XY模型的物理性质和手征自旋态的性质。这个有间隙的相位显示了手征有序性,打破了时间反演和宇称对称性,但不是拓扑有序的(陈数为零)。
2017-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Decrease of d-wave pairing strength in spite of the persistence of magnetic excitations in the overdoped Hubbard model
在过掺杂La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$(LSCO)中存在高能磁激发的证据提出了关于自旋涨落在配对机制中的作用的问题。如果它们仍然存在于过掺杂的LSCO中,为什么$T_c$在这种掺杂状态下会减少?在这里,使用的动态自旋磁化率${\rm Im}χ(q,ω)$从确定性量子蒙特卡罗(DQMC)计算的哈伯德模型,我们解决这个问题。我们发现,虽然高能量的磁激发持续在过掺杂制度,他们缺乏的势头,以分散对之间的反节点区域。这是在大的动量转移,没有观察到的共振非弹性X射线散射(RIXS),这导致在$d$ -波自旋涨落配对强度的减少的光谱权重的减少。
2017-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The charge and spin sectors of the $t$-$t'$ Hubbard model
在二极近似下,自洽地计算了$t$哈伯德模型中与费米子场密切耦合的电荷和自旋场。因果玻色子传播子中出现的相关未知传播子是通过强制执行流体力学和复合算子代数所规定的约束来计算的。本文提出的近似方案扩展了以前对$t$哈伯德模型的费米子部分和哈伯德模型的玻色子部分所作的计算,这两个模型对描述铜酸盐的过掺杂区(前者)和它们的母体化合物的磁响应(后者)是非常有效的.
2007-07-25 cond-mat.str-el
The charge and spin sectors of the t-t' Hubbard model
在双极近似下,自洽地计算了t-t'哈伯德模型中与费米子场密切耦合的电荷和自旋场.因果玻色子传播子中出现的相关未知传播子是通过强制执行流体力学和复合算子代数所规定的约束来计算的。本文提出的近似方案推广了以前对哈伯德模型的t-t'费米区和哈伯德模型的玻色子区的计算,表明它对描述铜酸盐的过掺杂区(前者)和它们的母体化合物的磁响应(后者)是非常有效的。
2003-12-22 cond-mat.str-el
Fluctuation diagnostics of the finite temperature quasi-antiferromagnetic regime of the 2D Hubbard model
利用自洽的梯形对偶费米子方法研究了二维哈伯德模型中有限温度费米液体到非费米液体的过渡。我们考虑相对较高的温度,我们确定了抑制的状态密度附近的费米能级所造成的准反铁磁行为,其特征在于由一个长的,但有限的,相关长度尺度。我们进行波动诊断分解成散射$q$矢量和玻色子频率的贡献的单粒子自能量。在这个框架内,我们发现,关键的贡献,使非费米液体字符的单粒子自能,即使在弱耦合,是由相对尖锐的$q=(π,π)$自旋起伏,而在玻色子频率通道的分解显示出复杂的依赖于零,正,负频率贡献的相对强度。最后,密度的变化表明,对非费米液体行为的趋势是没有实质性的不同的电子或空穴掺杂系统。
2019-05-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-energy Mott-Hubbard excitations in LaMnO$_3$
建议从理论上进一步探讨
2009-07-13 cond-mat.str-el
One-Particle Excitation of the Two-Dimensional Hubbard Model
在t矩阵近似下计算了相互作用二维电子自能的实部。结果表明,前向散射导致一个反常项,导致单粒子格林函数的重整化因子消失,这是相互作用U的非微扰效应。目前的结果是安德森基于传统多体理论的主张的微观证明。对在得出上述结论时忽略的相互作用电子的阻尼效应作了简要的讨论。
1997-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of two-site composite excitations in the Hubbard model
本文用复合算符方法研究了哈伯德模型的电子态。除了Hubbard算子外,还包括了与两点复合激励有关的两个算子。在本制剂中,高阶复合激发减少到所选择的operatorial基础上通过一个程序保持粒子-空穴对称性。与数值模拟的双重占有率的积极比较表明,这种近似改善了两极近似。
2004-01-07 cond-mat.str-el
Dynamics of Hubbard nano-clusters following strong excitation
哈伯德模型是凝聚态物质中强关联电子、光晶格中分子和费米子或玻色子的原型。虽然这些系统的平衡性质已经详细研究,激发和弛豫动力学的扰动后的系统只有很少的探索。在这里,我们提出的结果电子的动力学非线性强激发的基础上的非平衡格林函数的方法。我们专注于小系统-“哈伯德纳米团簇”-包含只有几个粒子,除了相关效应,有限尺寸效应和空间不均匀性可以系统地研究。
2013-09-18 cond-mat.str-el
Signatures of bosonic excitations in high-harmonic spectra of Mott insulators
Mott绝缘哈伯德模型的高次谐波谱最近被证明具有平台结构,其截止能量由$n$次近邻的doublon-holon复合过程决定.因此,该光谱允许提取原位排斥$U$。在这里,我们考虑单带哈伯德模型的推广,并讨论高次谐波谱中的玻色激发的签名。具体来说,我们研究了电子等离子体模型,它捕获的动态屏蔽库仑相互作用在固体和多轨道哈伯德模型与Hund耦合,它允许分析本地自旋激发的效果的基本方面。对于电子-等离子体模型,我们发现高次谐波谱可以揭示屏蔽和裸现场相互作用,玻色子频率,以及玻色子耦合强度和玻色子频率之间的关系的信息。在多轨道情况下,由局域自旋激发形成的弦态导致与高阶复合过程相关的辐射强度和截止能量的增加。
2020-02-04 cond-mat.str-el
Bosonic Quantum Breakdown Hubbard Model
提出玻色子量子击穿 Hubbard 模型,通过引入不对称击穿相互作用实现一维稳定自发对称性破缺,并揭示基态与淬火动力学中的相变及伪真空现象。
2025-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Phase transitions of bosonic fractional quantum Hall effect in topological flat bands
研究了在周期势和Hubbard排斥相互作用下,不同拓扑晶格模型中玻色子$ν=1/2$分数量子霍尔效应的相变。通过精确对角化和密度矩阵重整化群方法,我们证明了在周期势的作用下,多体基态在玻色液体和平凡(Mott)绝缘体之间经历了一个连续的相变,其特征是能量和纠缠熵的平滑交叉.当Hubbard排斥力减小时,这种玻色-超流体将转变为具有直接能级交叉和非对角长程序不连续跳跃的超流态.
2020-12-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermion mediated long-range interactions of bosons in the 1D Bose-Fermi-Hubbard model
本文讨论了一维周期晶格中自旋极化费米子和玻色子混合体在费米子大跳跃和半填充极限下的基态相图。用密度矩阵重整化群(DMRG)进行的数值模拟表明,除了玻色Mott绝缘(MI)、超流(SF)和电荷密度波相(CDW)之外,还发现了MI和CDW区域空间分离的新相。我们推导出一个有效的玻色子理论,它允许一个完整的理解和定量预测的玻色子相图。特别地,CDW相和MI-CDW相分离的起源被揭示为费米子感生平均场势和交替符号的长程相互作用之间的相互作用。
2009-09-17 cond-mat.other cond-mat.str-el
Correlations and confinement of excitations in an asymmetric Hubbard ladder
利用密度矩阵重整化群方法研究了由Hubbard链和非相互作用紧束缚(Fermi)链组成的非对称两条腿梯子中的关联函数和低能激发.讨论了在半充满时发现的四种相:Luttinger液体、Kondo-莫特绝缘体、自旋能隙莫特绝缘体和相关带绝缘体的电荷、自旋和配对关联行为。准长程反铁磁自旋关联被发现在哈伯德腿中的Luttinger液相。对密度波的相关性进行了研究,以了解在费米腿的自旋能隙莫特相在半填充和轻掺杂,但我们没有发现增强的配对相关性的结构中发现的绑定对。低能量激发导致的变化的自旋和电荷密度的双腿,证明了限制的费米腿上的最低电荷激发,而最低的自旋激发是本地化的哈伯德腿在三个绝缘相。电荷,自旋和单粒子激发的速度进行了研究,以澄清在Luttinger液相中的基本激发的限制。所观察到的基本自旋和电荷激发的空间分离可以促进不同的(准)长程序在高维扩展的非对称哈伯德阶梯的共存。
2017-07-27 cond-mat.str-el
Physical picture of the gapped excitation spectrum of the one-dimensional Hubbard model
基于一种直观的束缚态Bethe-Anglands方法,对一维哈伯德模型的本征态进行了分类,给出了一个简单的谱图.这种方法使我们能够证明复杂动量的“弦假设”,并推导出包括所有状态的Bethe-Anglesia方程的精确公式。除其他事项外,我们表明,所有的带隙本征态的贝特-Anonymous形式,相反的文献中的断言。最简单的激发在上哈伯德带计算:我们发现一个不寻常的色散接近半填充。
1998-09-22 cond-mat.str-el
Magnon edge states in hardcore-Bose-Hubbard model
量子蒙特卡罗(QMC)模拟揭示了带隙蜂窝晶格上硬核-玻色-哈伯德模型的非零Berry曲率和玻色边缘态.化学势与交错位势之间的竞争导致了一个有趣的由超流相、莫特绝缘体和电荷密度波绝缘体组成的量子相图。在本文中,我们通过映射到自旋- $1/2$量子XY模型,给出了这个系统的半经典观点。我们给出了一个明确的分析起源的量子相图,Berry曲率,并使用半经典近似的边缘状态。我们发现半经典分析和QMC结果之间非常好的协议。结果表明,硬核-玻色-哈伯德模型的拓扑性质与相应量子自旋系统中的磁振子的拓扑性质相同。我们的结果适用于蜂窝光晶格中的超冷玻色子原子系统。
2016-09-07 cond-mat.str-el
Ferromagnetism and spin excitations in topological Hubbard models with a flatband
研究了相互作用拓扑绝缘体中平带铁磁相的自旋1激发谱。作为一个范例,我们考虑了四分之一填充正方形格子Hubbard模型,其自由部分是具有拓扑非平凡和近平坦电子带的$π$通量态,它可以实现Chern或$Z_2$哈伯德模型.利用数值精确对角化方法,在近平带上进行投影,得到了Chern和$Z_2$哈伯德模型的铁磁自旋1激发谱,包括自旋波和Stoner连续谱.两种情况下的谱都表现出明显的色散,特别是Chern Hubbard模型的自旋波是无隙的,而$Z_2$哈伯德模型的自旋波是有隙的.值得注意的是,在这两种情况下,自由电子带的非平坦性在斯通纳连续谱的下边界引入了凹陷。它显著地重整了这些向下倾斜的自旋波的能量,并导致了类似于旋子的自旋激发。我们阐述了这是软化的旋转式模式的铁磁相不稳定,并确定了铁磁相是稳定的参数区域。
2019-01-10 cond-mat.str-el
Photoinduced in-gap excitations in the one-dimensional extended Hubbard model
利用含时Lanczos方法研究了瞬态激光脉冲驱动下一维半填充扩展哈伯德模型的光学电导随时间的演化。光致隙内激发在自旋密度波(SDW)中表现出与电荷密度波(CDW)相比较的质的不同的结构。在SDW中,低能量的间隙激发的起源归因于光激发态的奇偶校验,而在CDW中,间隙状态是由于受限的光生载流子。能隙内激发的特征可以被识别为物理量随时间演化的特征振荡。
2015-06-09 cond-mat.str-el
Tomonaga-Luttinger parameters and spin excitations in the dimerized extended Hubbard model
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维扩展哈伯德模型中跳跃积分大小的变化.我们计算的自旋间隙,Tomonaga-Luttinger参数,和电荷密度波序参量的各种二聚化,相互作用强度,带填充。在半带填充时,自旋和电荷激发会产生间隙,但这些间隙会因极微小的空穴掺杂而消失。在四分之一填充,Umklapp散射在半填充较低的Peierls带产生的电荷激发的间隙,但无间隙的自旋激发可以描述在一个有效的反铁磁海森堡模型。超过临界强度的最近邻相互作用,二聚扩展哈伯德模型在四分之一填充发展的电荷密度波基态。二聚和最近邻库仑相互作用强烈地降低了Tomonaga-Luttinger参数从裸哈伯德模型的值。我们讨论了我们的研究结果的相关性Bechgaard盐。
2006-05-17 cond-mat.str-el
Low-energy excitations of the one-dimensional half-filled SU(4) Hubbard model with an attractive on-site interaction: Density-matrix renormalization-group calculations and perturbation theory
利用密度矩阵重整化群方法和微扰理论研究了具有吸引在位相互作用U < 0的一维半填充SU(4)哈伯德模型的低能激发.我们发现基态是具有长程序的电荷密度波态。由于所有的激发都是有隙的,所以基态是完全不可压缩的。电荷能隙与四粒子激发能隙相同,是U的非单调函数,自旋能隙等随|U|的增大而增大,并具有线性渐近行为.
2007-01-18 cond-mat.str-el
Phonon-enhanced relaxation and excitation in the Holstein-Hubbard model
利用非平衡动力学平均场论研究了Hubbard-Holstein模型中相互作用的猝灭和电子-声子耦合参数。计算是基于广义Lang-Firsov计划的时间相关的相互作用或外部驱动的声子,和近似的强耦合杂质求解器。相互作用猝灭计算揭示了声子辅助的过剩的doublons的衰减,而电子-声子耦合的猝灭导致声子的持续振荡和声子增强的doublons生产。
2013-07-30 cond-mat.str-el
From Hubbard bands to spin-polaron excitations in the doped Mott material Na$_x$CoO$_2$
我们研究了强关联钴酸钠的激发光谱在一个现实的多体描述超越动力学平均场论(DMFT)。在$x$ =0.3附近的较低掺杂,而接近莫特临界半填充,Na $_x$ CoO $_2$的单粒子光谱函数显示在DMFT内捕获的上哈伯德带。在较高的掺杂量下,超过DMFT的动量依赖的自能效应成为主导。当掺杂浓度为$x\sim 0.67$时,非相干激发转变为有限能自旋极化子激发,这与光学实验结果非常吻合。这些激发是准粒子和顺磁子之间在接近面内铁磁有序的束缚态的形成的直接后果。
2014-08-09 cond-mat.str-el
Charge and spin excitation spectra in the one-dimensional Hubbard model with next-nearest-neighbor hopping
用动力学密度矩阵重整化群方法计算了一维哈伯德模型中四分之一填充的最近邻$t$和次最近邻$t'$跳跃积分的自旋和电荷激发谱.我们考虑$t$($>0$)比$t'$($>0$)小得多的情况。我们发现自旋和电荷激发谱来自两个几乎独立的$t'$链,并且在四分之一填充时与一维Hubbard(和t-J)链的自旋和电荷激发谱基本相同.然而,我们发现跳跃积分$t$在短程自旋和电荷关联中起着至关重要的作用;即,在相邻位置上的电子之间的铁磁自旋关联被增强,同时自旋-三重态配对关联被诱导,其结果在计算的低能自旋和电荷激发谱中被清楚地看到。
2007-01-24 cond-mat.str-el
Excitation Spectra and Hard-core Thermodynamics of Bosonic Atoms In Double Well Optical Lattices
提出了双阱光晶格中玻色原子的一般耦合表象。在此基础上,我们研究了光晶格中玻色原子的激发光谱和热力学性质。我们发现填充因子等于1的双阱系统的激发谱可以用对应于双占据和空双阱的赝粒子组成的同时激发来描述。它表明,硬核玻色子统计必须考虑到,以正确地描述在有限温度下的平衡性质。为此,我们计算了粒子数和热容量的温度依赖曲线,其中的硬核功能清楚地显示。最后对填充因子不等于1的情况也作了简要的讨论。
2014-06-24 cond-mat.str-el
Nature of Bosonic Excitations revealed by high-energy charge carriers
我们解决了一个长期存在的问题,玻色子激发的起源,强烈相互作用的载流子。我们表明,时间分辨泵浦探测实验能够区分规则玻色子自由度,例如声子,和硬核玻色子,例如,magnons。声子自由度吸收基本上无限量的能量的能力使得弛豫动力学几乎与吸收的能量或注量无关。相反,硬核效应对玻色子子系统中存储的能量密度造成限制,导致弛豫时间对注量和/或激发能的实质依赖性。当系统由多个相等能量的脉冲驱动时,在不同的设置中也可以观察到非常相似的效果。
2016-06-28 cond-mat.str-el
Excitation spectra and spin gap of the half-filled Holstein-Hubbard model
采用连续时间量子蒙特卡罗方法计算了一维半填充Holstein-哈伯德模型的单粒子和双粒子激发谱。在金属相中,结果与具有带隙自旋和单粒子激发但无带隙电荷模式的Luther-Emery液体一致。然而,由于初始指数依赖的自旋间隙上的背散射矩阵元素,数值激发光谱出现无间隙的弱耦合制度,因此类似于那些的Luttinger液体。Mott相具有预期的电荷带隙和无带隙自旋激发。Peierls态显示出电荷、自旋和单粒子能隙、软声子模、折叠阴影带和孤子激发。参数和数值证据的存在下,在整个金属相的非零自旋间隙提供的等时间自旋和电荷关联函数。
2013-02-28 cond-mat.str-el
Excitation Spectrum of One-dimensional Extended Ionic Hubbard Model
利用微扰连续酉变换(PCUT)方法研究了一维扩展离子哈伯德模型(EIHM)在半填充带绝缘区的性质。扩展的离子哈伯德模型,除了通常的离子哈伯德模型外,还包括一个位间最近邻(n.n.)斥力,$V$。我们认为离子势的哈密顿量的未扰动的一部分,而跳跃和相互作用(四次)条款被视为微扰。我们计算了基态的总能量和电离度。在基态以上,(i)我们通过向系统中添加电子或空穴来计算单粒子激发谱。(ii)得到了电子-空穴激发的相干长度和谱。计算结果表明,当V=0时,存在两个三重态束缚态模和三个单重态模,两个反束缚态和一个束缚态,而当$V$为有限值时,存在四个激子束缚态,对应两个单重态和两个三重态模.原位库仑排斥$U$的主要作用是分裂单重态和三重态的集体激发分支,而$V$则倾向于将单重态分支拉到连续谱之下,使其成为束缚态。
2010-10-06 cond-mat.str-el
Charge-transfer and Mott-Hubbard Excitations in FeBO3: Fe K edge Resonant Inelastic X-ray Scattering Study
动量分辨共振非弹性X射线散射(RIXS)光谱已进行了在Fe K边缘,成功地为第一次。FeBO 3单晶的RIXS光谱揭示了1-10 eV电子激发的丰富信息。当入射光子能量接近Fe K边吸收谱的前边缘(1 s-3d)和主边缘(1 s-4p)时,IXS信号都发生共振。在前边缘和主边缘处测量的RIXS光谱显示出对入射光子能量、动量传递、偏振和温度的定量不同的依赖性。在前边缘和主边缘RIXS光谱中观察到的电子激发分别被解释为Mott-Hubbard(MH)和电荷转移(CT)激发。电荷转移带隙= 3.81(0.04)eV,Mott-Hubbard带隙= 3.96(0.04)eV,与实验数据无关。CT和MH激发分别使用簇模型中的分子轨道(MO)和多电子多带模型中的多重态计算进行分配。
2010-01-08 cond-mat.str-el
Particle-hole symmetry of charge excitation spectra in the paramagnetic phase of the Hubbard model
哈伯德模型的Kotliar和Ruckenstein从玻色子表示允许获得近似的电荷动力学响应函数产生的高斯波动周围的顺磁鞍点的解析形式。数值计算结果表明,在物理极限下,电荷激发谱由连续谱、各向异性零声速的无隙集体模式和$ω\approx U$处的相关诱导高频模式组成。在这项工作中,我们表明,这个解析表达式服从粒子-空穴对称性的模型上的任何二分晶格与一个原子的单位晶胞。该方法的其他正式方面也得到了解决。
2017-09-29 cond-mat.str-el
Hidden fermionic excitation in the superconductivity of the strongly attractive Hubbard model
本文在动力学平均场论的框架下,研究了引力哈伯德模型超导态自能的实频结构。在文献中根据玻色-爱因斯坦凝聚所理解的强耦合超导相中,我们发现两个性质不同的区域相互交叉。在一个接近零温度的区域,自能在低能量下仅微弱地依赖于频率。另一方面,在接近临界温度的区域中,自能表现出极结构。随着相互作用的加强,后一区域变得更加占主导地位。我们发现,在后一个区域中的自能极产生的耦合到一个隐藏的费米子激发。隐藏的费米子保持在正常状态,在那里它产生一个赝能隙。我们比较这些属性与排斥哈伯德模型相关的高温铜氧化物超导体,隐藏的费米子是一个关键的共同成分强关联超导。
2015-07-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of Spin Wave Excitations on the Ferromagnetic Phase Diagram in the Hubbard-Model
本文的主题是在哈伯德模型中对集体电子激发即自旋波的理论描述。从广泛使用的随机相位近似开始,它将Hartree-Fock理论与两粒子阶梯的总和相结合,我们将该理论扩展到更复杂的单粒子近似,即谱密度近似。这样做,我们必须引入一个“屏蔽”库仑相互作用,而不是裸哈伯德相互作用,以获得物理上合理的自旋波色散。以下的技术程序的讨论表明,标准RPA与我们的新的近似的比较减少了铁磁相的发生进一步相对于由单粒子理论提供的相图。
2002-09-20 cond-mat.str-el
Magnetic excitation spectra of strongly correlated quasi-one dimensional systems: Heisenberg versus Hubbard-like behavior
研究了准一维磁性材料中电荷自由度对自旋激发动力学的影响。本文用密度矩阵重整化群方法计算了半电子填充链和梯形几何上哈伯德模型的动力学自旋结构因子,并与电荷自由度被冻结的海森堡模型的结果进行了比较。对于链和两条腿的梯子,我们发现,哈伯德模型光谱定性类似于海森堡光谱-与低能量峰类似的自旋激发-已经在中间的现场排斥小到$U/t \sim 2-3$,虽然在不同的动量的峰值强度的比例继续发展,随着增加$U/t$收敛到海森堡极限。我们讨论了这些结果的中子散射实验的影响,我们提出的标准,建立准一维系统的$U/t$的值由一个轨道哈伯德模型从实验信息。
2016-11-30 cond-mat.str-el
Defect-induced edge ferromagnetism and fractional spin excitations of the SU(4) $π$-flux Hubbard model on honeycomb lattice
最近,人们提出了一个蜂窝晶格上的SU(4)$π$通量哈伯德模型来研究$α$ -ZrCl $_3$的自旋轨道激发[Phys.~修订版~ Lett. 121.097201~(2017)]。基于这个锯齿形边缘模型,我们证明了边缘缺陷可以诱导边缘平带,导致SU(4)边缘铁磁性。我们发展了一个有效的一维相互作用哈密顿量来研究相应的SU(4)自旋激发。值得注意的是,边缘铁磁体的SU(4)自旋激发表现为覆盖整个能量区域的连续谱,而不是通常的磁振子。通过进一步的纠缠熵分析,我们认为,除了粒子-空穴Stoner激发外,连续谱由消失的磁振子的分数自旋激发组成。此外,在有限宽度的带系统中,消失的磁振子可以在有限尺寸效应形成的带隙中恢复,并且恢复的磁振子的光学分支是拓扑非平凡的.
2022-06-16 cond-mat.str-el
Mott Transition in the Two-Dimensional Hubbard Model
利用集团微扰理论研究了二维哈伯德模型在Mott跃迁附近的光谱性质。莫特转变的特征在于单粒子激发中电荷自由度的冻结,其连续地导致莫特绝缘体的磁激发。在高温超导体中观察到的各种异常光谱特征,统一地解释为莫特转变附近的性质。
2012-02-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic excitations, phase diagram and order-by-disorder in the extended triangular-lattice Hubbard model
动力学结构因子是量子磁体的一个重要的可观测量,但由于数值和理论的限制,对一维以上的Hubbard模型进行预测仍然是一个挑战。本文研究了包含次近邻跳跃的三角晶格哈伯德模型的磁激发。从120 $^{\circ}$和条纹磁序开始,我们在自洽随机相位近似下计算了磁振子谱。在条纹相,我们一般发现意外零模式相关的经典简并已知从相应的$J_1$ - $J_2$海森堡模型。我们将有序无序机制推广到Hubbard系统,并展示了量子涨落如何稳定条纹序。此外,挫挫诱导的磁振子模式的凝聚,使我们能够绘制出整个相图,这是在最近的数值计算工作显着的协议。我们讨论连接到实验上的三角晶格化合物和我们的结果的关系,建议手性自旋液相。
2023-02-13 cond-mat.str-el
Multi-Triplon Excitations of Hubbard Ladders with Site-Dependent Potentials
研究具有位置依赖势的两腿Hubbard梯子的低能自旋单态激发,推导自旋自由度对谱函数的贡献,并通过Lanczos对角化数值方法证实多三重子激发可通过观测动态电荷结构因子和光学电导率探测。
2024-03-27 cond-mat.str-el
Charge and Spin Transport in the One-dimensional Hubbard Model
本文研究了一维哈伯德模型的元激发输运的电荷流和自旋流。相应的电流谱是由解析方法和数值解的Bethe-Anklor方程。对于半填充的情况,我们发现自旋三重态激发带自旋但不带电荷,而电荷$η$ -自旋三重态激发带电荷但不带自旋,自旋单重态和电荷$η$ -自旋单重态激发都不带自旋和电荷流.
2007-11-20 cond-mat.str-el
Excitonic Mott insulator in a Bose-Fermi-Hubbard system of moiré $\rm{WS}_2$/$\rm{WSe}_2$ heterobilayer
本文利用莫尔WS2/WSe2异质双层独立调控费米子与玻色子布居,通过光谱和扩散测量证实强相互作用激子形成玻色子莫特绝缘体,为研究广义玻色-费米-哈伯德模型提供了可控平台。
2024-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Non-reciprocal spin-wave excitations in Rashba-Hubbard ferromagnets
本文研究正方晶格Rashba-Hubbard铁磁体中自旋波激发的非互易性,发现面内磁化导致能量色散、群速度和自旋刚度的不对称行为,而面外磁化保持对称,并分析了不同Rashba耦合强度下低能色散从线性到二次项的转变。
2025-11-08 cond-mat.str-el
One-dimensional extended Hubbard model with soft-core potential
我们研究了一维扩展哈伯德模型的一个变体的$T=0$相图,其中粒子通过有限范围的软肩势相互作用。利用密度矩阵重整化群(DMRG)模拟,我们证明了簇Luttinger液体(CLL)相的出现,类似于第一次在硬核玻色子链中预测的结果[M. Mattioli,M. Dalmonte,W. Lechner和G. Pupillo,Phys. Rev. Lett. 111,165302]。随着相互作用强度参数的变化,我们发现不同类型的集群,编码的基态在半经典近似的顺序,并产生不同类型的CLL。有趣的是,我们发现,传统的Tomonaga Luttinger液体(TLL)是由一个中心荷$c=5/2$的临界线,沿这两个(自旋和电荷)玻色子自由度(对应于$c=1$每个)结合在一个超对称的方式与紧急费米子激发($c=1/2$)。我们还证明,没有显着的自旋相关。
2020-07-09 cond-mat.str-el
Magnon and Hole Excitations in the Two-Dimensional Half-filled Hubbard Model
半满哈伯德模型的自旋和空穴激发光谱和光谱权重计算,作为$t/U$的函数。我们发现高能自旋谱对电荷涨落很敏感。能量差$Δ(π,0)- Δ(π/2,π/2)$对于海森堡模型是负的,在相当小的$t/U\approx 0.053(5)$处改变符号。孔带宽与$J$成比例,并且比t-J模型中的孔带宽大得多。它在($π/2,π/2$)有一个最小值,沿反铁磁区边界有一个非常弱的色散。用参数$U=3.1{\rm eV}$、$t=0.35{\rm eV}$得到了与在$T=10K$上测量的LaPDMATHABMR CuOPDMATHABMS自旋谱的良好拟合。
2005-01-03 cond-mat.str-el
Symmetry crossover and excitation thresholds at the neutral-ionic transition of the modified Hubbard model
用价键方法计算了均匀间距的N位修正哈伯德模型的基态、电荷密度和激发能。在中性-离子跃迁(NIT)时,基态分别在周期和反周期边界条件下的4 n,4 n +2环中发生对称性交叉.改进的哈伯德模型在成对侧的抗磁性带绝缘体和共价侧的顺磁性莫特绝缘体之间具有连续的NIT。对于有限N的单重态-三重态(ST)、单重态-单重态(SS)和电荷能隙表明,随着U的增加,ST和SS能隙在NIT处闭合,并且电荷能隙仅在那里消失。双N激励将所有奇点约束到对称交叉的约0.1t。NIT被解释为一个本地化的基态(gs)与有限的间隙对侧和扩展的GS与消失的ST和SS的共价侧的间隙。电荷间隙和电荷刚度表明在过渡金属GS,然而,是无条件不稳定的二聚。
2001-05-31 cond-mat.str-el
Spin and charge excitations in the anisotropic Hubbard ladder at quarter filling with charge-ordering instability
采用量子Monte Carlo和密度矩阵重整化群方法研究了一维自旋-赝自旋耦合哈密顿量,该哈密顿量模拟了各向异性Hubbard阶梯在四分之一填充时的电荷有序不稳定性.计算了系统的均匀自旋磁化率和比热随温度的变化关系,以及自旋和电荷的激发谱。因此,我们表明,有一个参数和温度区域的自旋自由度是从电荷的自由度分离,表现得像一个一维反铁磁海森堡模型,而且,在这个参数区域之外,并在交叉温度以上,自旋激发在很大程度上受到影响的电荷波动。我们认为,观察到的异常自旋动力学在一个典型的电荷有序材料$α'$ -NaV $_2$ O $_5$的无序相可能是这种类型的自旋-电荷耦合的后果。
2005-12-14 cond-mat.str-el
Search for Stable States in Two-Body Excitations of the Hubbard Model on the Honeycomb Lattice
本文利用从头算量子蒙特卡洛模拟研究蜂窝晶格哈伯德模型中的激子等两体激发,通过测量不同自旋和同位旋通道的关联函数计算两体能量与阈值的关系,以判断是否存在束缚且稳定的态。
2025-02-06 cond-mat.str-el
Doping evolution of spin and charge excitations in the Hubbard model
为了阐明电子相关性如何在铜氧化物超导体的相图中变化,我们使用决定性量子蒙特卡罗(DQMC)研究了单带哈伯德模型中自旋和电荷激发的掺杂演化。在单粒子的响应,我们观察到的相关性的影响迅速减弱与掺杂,这样,人们可以期望的随机相位近似(RPA)提供一个足够的描述的两个粒子的响应。相比之下,当RPA相比,我们发现,显着的残留相关性在两个粒子的激发持续到$40\%$孔和$15\%$电子掺杂(在铜酸盐中实现的掺杂范围)。单粒子和多粒子重正化的掺杂演化之间的这些根本差异表明,从单粒子过程得出的结论不一定适用于多粒子激发。最终,该系统通过动量相关的交叉平稳过渡到弱相关的金属态,其中自旋和电荷激发光谱表现出类似的行为,RPA提供了足够的描述。
2015-10-12 cond-mat.str-el
High-Frequency Analysis of Effective Interactions and Bandwidth for Transient States after Monocycle Pulse Excitation of Extended Hubbard Model
在周期性驱动的扩展哈伯德模型中,密度-密度相互作用的强度和范围是任意的,利用高频展开,我们得到了有效相互作用和带宽,它们敏感地依赖于驱动场的极化.然后,我们数值计算了单周期脉冲激发后,三角晶格上四分之一填充的扩展哈伯德模型的关联函数的调制与最近邻相互作用。我们讨论了所得的调制是如何兼容的有效相互作用和带宽的基础上,它们依赖于光激发的偏振,这是很容易获得的实验。单周期脉冲激发后的某些关联函数与有效相互作用一致,但比原相互作用弱或强。然而,光致增强的各向异性电荷相关性先前讨论的四分之三填充有机导体$α$ -(双[亚乙基二硫代]-四硫富瓦烯)$_2$ I $_3$ [ $α$ -(BEDT-TTF)$_2$ I $_3$ ]在金属相没有完全解释的有效相互作用或带宽,这是独立的填充。
2017-04-05 cond-mat.str-el