Short-range antiferromagnetic correlations in Kondo insulators
我们研究了局域$f$电子之间的短程反铁磁关联对近藤绝缘体的输运和热力学性质的影响,这是Coqblin等人首次提出的金属重费米子。位置间的磁相关性为$f$-电子产生有效带宽。它们被视为当地近藤相关性,使两个能量尺度出现在我们的方法相同的基础上。我们讨论了这两种尺度在物理性质上的竞争。
2000-01-13 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic phase of the Kondo-insulator
讨论了导带半满的平面Kondo晶格模型的反铁磁相的准粒子能带结构,即所谓的Kondo绝缘体。用键费米子技术得到了能带结构,并与用动力学团簇近似得到的单粒子谱函数进行了比较。特别地,数值谱中观察到的能带结构随J/t的各种变化通过计算被定性地再现。在费米面嵌套的情况下,我们发现了一个半金属相足够小的交换常数和可能的实验结果进行了讨论
2019-02-27 cond-mat.str-el
Anisotropic Magnetic Response in Kondo Lattice with Antiferromagnetic Order
利用连续时间量子MonteColro(CT-QMC)和动力学平均场论(DMFT)研究了近藤晶格的磁性。DMFT+CT-QMC的方法进行了扩展,以便获得在反铁磁相的各向异性磁响应。在反铁磁相的纵向和横向磁化率的数值推导。对于RKKY制度与一个小的近藤耦合,横向磁化率不降低低于转变温度,而纵向磁化率降低预期的平均场图片。然而,在RKKY相互作用和近藤效应之间的竞争区域中,纵向和横向磁化率都在转变温度以下降低。所得结果自然地解释了CeT $_2$ Al $_{10}$($T$ =Ru,Os,Fe)族中所观察到的磁化率的温度依赖性。
2014-04-23 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Phases of the Kondo Lattice
利用键费米子讨论了二维正方晶格上近藤晶格哈密顿量的顺磁相和Neel序相。在掺杂的情况下,我们发现两个反铁磁的解决方案,第一个与小有序的时刻,重带,和反铁磁折叠的大费米面-即包括本地化的自旋-第二个与大有序的时刻,轻带和反铁磁折叠的导电电子的费米面。零温度相图作为近藤耦合和传导电子密度的函数,显示了三个不同的阶段之间的第一和第二阶过渡线,并同意定性与以前的数值研究。我们比较CeRh(1-x)Co(x)In(5)的实验,并找到定性的协议。
2016-04-12 cond-mat.str-el
Possible Manipulation of Kondo Effect by Transition between Antiferromagnetic and Ferromagnetic s-d Coupling
近藤效应起源于磁性杂质与导电电子之间的反铁磁(AFM)s-d耦合,而在铁磁(FM)区,由于自旋反转失效,近藤效应将被完全猝灭。以Au(111)表面的3d金属酞菁分子(MPc)为模型体系,研究了AFM/FM s-d耦合跃迁开关近藤效应的可能性.根据MPc分子的特点,建立了一个描述AFM/FM s-d耦合条件的哈密顿模型。原子力显微镜的s-d耦合可以转化为FM s-d耦合,如果最低未占轨道的自旋状态的变化。
2012-11-29 cond-mat.str-el
Phase diagram of the Hubbard-Kondo lattice model from variational cluster approximation
在二维Hubbard-Kondo晶格模型下研究了近藤效应与Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用驱动的磁有序之间的相互作用.除了局域电子和传导电子之间的反铁磁交换相互作用$J_\perp$外,该模型还包含传导电子之间的局域排斥作用$U$。我们利用变分集团近似研究了正方晶格上反铁磁相、近藤单重相和亚铁磁相之间的竞争。在半填充时,Néel反铁磁相占主导地位,从小到中等$J_\perp$和$UJ_\perp$,近藤单线态在其他地方。在远离半填充的情况下,反铁磁相首先让位于亚铁磁相(在亚铁磁相中,局域自旋以铁磁方式排列,传导电子也以铁磁方式排列,但两者相互反铁磁排列),然后是近藤单线态相。
2018-04-03 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic and spin gap phases of the anisotropic Kondo necklace model
研究了各向异性对D= 1,2,3维Kondo项链模型量子相变的影响。同时考虑了近藤相互作用项的各向异性$δ$和近藤相互作用项的各向异性$Δ$。我们使用的债券运营商的方法与约束实现平均场近似。从顺磁相出发,我们确定了量子临界点的临界比$(t/J)_c$和相关的近藤单重态能隙的标度指数。我们表明,在易轴型各向异性$δ>1$的情况下,一个定性的新的行为相比,传统的近藤项链模型($δ$,$Δ$)=(0,1)出现。我们还得到了$t > t_c$长程有序相的反铁磁序参量。
2006-06-30 cond-mat.str-el
Renormalized spin wave excitations in the antiferromagnetic Heisenberg-Kondo model for heavy fermions
最近在CeIn 3和CePd 2Si 2单晶中的非弹性中子散射实验,在低温下测量自旋波激发。这两种重费米子化合物都具有反铁磁长程序,但它们的Neel温度和Kondo温度几乎相等,这表明Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用和近藤效应之间存在着强烈的竞争.我们的目的是展示如何在这些Ce化合物的反铁磁相中测量的磁振子,可以用J.R.Iglesias,C.Lacroix和B.Coqblin介绍的微观Heisenberg-Kondo模型来描述,该模型以前用于非磁性相的研究。该模型包括相关的Ce-4f电子与导带的杂化,我们考虑竞争RKKY(海森堡类J_{H})和近藤(J_{K})反铁磁耦合。通过一系列的么正变换,我们微扰地导出了一个二阶有效哈密顿量,它被投影到反铁磁电子的基态上,描述了自旋波激发,并通过它们与相关巡游电子的相互作用被重整化.我们数值研究了模型的不同参数如何影响磁振子的重整化,为分析反铁磁重费米子化合物中的非弹性中子散射实验提供了有用的信息。我们还比较了我们的结果与现有的实验数据,发现很好的协议与立方CeIn 3的自旋波测量。
2007-07-31 cond-mat.str-el
Spin wave excitations in the antiferromagnetic Heisenberg-Kondo model for heavy fermions
最近在CeIn $_{3}$和CePd $_{2}$ Si $_{2}$单晶中的非弹性中子散射实验测量了低温下的自旋波激发。这两种重费米子化合物都具有反铁磁长程序,但它们的Néel温度和Kondo温度几乎相等,证明了Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用和近藤效应之间的强烈竞争.我们的目的是展示如何在这些Ce化合物的反铁磁相中测量的磁振子,可以用J.R.Iglesias,C.Lacroix和B.Coqblin介绍的微观Heisenberg-Kondo模型来描述,该模型以前用于非磁性相的研究。该模型包括相关的$4 f$电子与导带杂交,在那里我们也允许相关性,我们考虑竞争RKKY(海森堡类$J_{H} $)和近藤($J_{K}$)反铁磁耦合。通过一系列的么正变换,我们微扰地导出了一个二阶有效哈密顿量,它被投影到反铁磁电子的基态上,描述了自旋波激发,并通过它们与相关巡游电子的相互作用被重整化.我们数值研究了模型的不同参数如何影响磁振子的重整化,为分析反铁磁重费米子化合物中的非弹性中子散射实验提供了有用的信息。我们还比较了我们的结果与现有的实验数据,发现与立方CeIn $_3$的自旋波测量良好的协议。
2008-07-03 cond-mat.str-el
Coupling of optical phonons with Kondo effect and magnetic orders in antiferromagnetic Kondo lattice CeAuSb$_2$
本文利用超快光谱研究反铁磁近藤晶格 CeAuSb$_2$,揭示了低温杂化能隙、相干声子与近藤效应及磁序的耦合,以及可能的光致非热相变。
2023-08-05 cond-mat.str-el
Phase evolution of the two-dimensional Kondo lattice model near half-filling
在平均场近似下,研究了二维Kondo晶格模型的基态和有限温度相图随Kondo耦合$J$和传导电子浓度$n_{c}$的变化.除了传统的局域矩和巡游电子之间的杂交,交错杂交提出了反铁磁性和近藤屏蔽效应之间的相互作用的特点。结果表明,在重费米子反铁磁相和近藤顺磁相之间存在连续的相变,重费米子反铁磁相通过一级Lifshitz相变与纯反铁磁有序相分离.我们已经开发了一个有效的理论来计算这些相界。当$n_{c}$从半填充状态减少时,重费米子反铁磁相的区域收缩并最终在临界点$n_{c}^{*}=0.8228$处消失,对于$n_{c}<n_{c}^{* }$,在纯反铁磁相和近藤顺磁相之间留下一阶临界线。在半填充极限下,在近藤耦合和温度($J$ - $T$)平面上确定了有限温度相图。值得注意的是,随着温度的升高,重费米子反铁磁相的区域不断减小,最后与纯反铁磁相和近藤顺磁相一起收敛到一个点。具有这种三相点的相图可以解释在相关重费米子材料中观察到的相变。
2015-06-04 cond-mat.str-el
Evidence for short-range antiferromagnetic fluctuations in Kondo-insulating YbB12
用中子在高质量单晶上的非弹性散射研究了混合价YbB_(12)的自旋动力学。在近藤绝缘制度实现在低温下,光谱表现出两个尖锐的,分散的,在间隙激发在E = 14.5和约20毫电子伏的自旋间隙结构。下模与反铁磁波矢q 0 =(1/2,1/2,1/2)附近的短程关联有关。它的性质与间接杂化带隙半导体中的“自旋激子”分支的预期性质总体一致。
2005-03-07 cond-mat.str-el
Magnetic structure of the antiferromagnetic Kondo lattice compounds CeRhAl4Si2 and CeIrAl4Si2
用中子粉末衍射研究了反铁磁近藤晶格化合物CeMAl $_{4}$ Si $_{2}$(M = Rh,Ir)的磁基态。尽管这两种化合物在体相性质测量中显示出两个磁性跃迁$T_{N1}$和$T_{N2}$,但磁性长程有序的证据仅在较低的跃迁$T_{N2}$以下发现。衍射轮廓的分析揭示了一个相称的反铁磁结构的传播矢量$\mathbf{k}$ =(0,0,1/2)。CeRhAl $_{4}$ Si $_{2}$和CeIrAl $_{4}$ Si $_{2}$有序态的磁矩分别为1.14(2)和1.41(3)$μ_{B}$/Ce,并平行于结晶学$c$轴,与磁化率测量结果一致。
2015-03-23 cond-mat.str-el
Magnetic and transport properties of the new antiferromagnetic Kondo-lattice CeNiBi2
本文报道了一种新材料CeNiBi_2的磁性和输运性质的初步研究结果。磁化率在T_N = 6K时出现一个尖峰,表明发生了反铁磁相变。磁化强度测量证实了T_N以下的反铁磁序,在H_m = 5T时出现类变磁转变。低温磁化率和高场磁化强度都表明CeNiBi_2具有很强的晶体电场效应。电阻率显示了近藤和晶场效应的存在,由于反铁磁有序,在TN以下急剧下降。当外加磁场为18 T时,电阻率在T_N以下的急剧下降在更高温度下被稍微抑制。随着磁场的增加,磁阻的斜率从正变为负,指示向铁磁状态的转变。
2001-10-18 cond-mat.str-el
Kondo exhaustion and conductive surface states in antiferromagnetic YbIr$_3$Si$_7$
近藤屏蔽和磁有序的相互作用在强关联材料包含本地的时刻是一个微妙的问题。[1]通常,传导电子的数量与矩的数量相匹配或超过矩的数量,并且近藤屏蔽的重费米液体在低温下发展。[2]改变压力、磁场或化学掺杂可以取代这种重费米液体,使其有利于磁有序状态。[3,4]在这里,我们报告发现了这种“近藤晶格”材料的一个版本,YbIr $_3$ Si $_7$,其中自由载流子的数量远小于局部矩的数量。这导致了“近藤耗尽”:[5]电导率在低温下趋于零,因为所有的自由载流子都在近藤单线态的形成中被消耗。这种效应与反铁磁长程序共存,具有内尔温度$T\rm_N = 4.1\,{\rm K}$。此外,该材料显示出具有潜在拓扑性质的导电表面态,因此为未来的研究提出了一个令人兴奋的课题。
2019-08-30 cond-mat.str-el
Fine structure of spectra in the antiferromagnetic phase of the Kondo lattice model
我们利用动力学平均场论,以数值重整化群作为杂质解,研究了半填充二分晶格上Kondo晶格模型的反铁磁相,着重于谱函数、自能和电导率的详细结构.我们讨论的偏差,从简单的杂交图片,它充分描述了整体能带结构的系统(四个准粒子分支在减少布里渊区),但忽略了所有的非弹性散射过程的影响。这些导致额外的结构内的频带,特别是不对称的共振或下降,变得更加明显的强耦合制度接近反铁磁-顺磁近藤绝缘体量子相变。这些特征,我们称之为“自旋共振”,一般出现在所有模型中,其中$f$ -轨道电子是巡回的(大费米面),存在Néel反铁磁序(交错磁化),如周期Anderson模型和具有反铁磁Kondo耦合的Kondo晶格模型,但在具有局域$f$ -轨道电子的反铁磁相中不存在(小费米面),如具有铁磁近藤耦合的近藤晶格模型。我们发现,随着温度的升高和外磁场的自旋共振成为抑制在同一时间的交错磁化减少。光学电导率$σ(Ω)$具有与间接能隙相关联的阈值,随后是低电导率的平台和与直接能隙相关联的主峰,而自旋共振被反映为次峰或靠近主要光学峰的驼峰。这项工作证明了高光谱分辨率的杂质求解器研究强关联费米子系统的动力学性质的实用性。
2014-11-26 cond-mat.str-el
Two-impurity Kondo effect in potassium doped single-layer p-sexiphenyl films
我们发现,在金基底上自组装的钾(K)掺杂的单层对六苯基(PSP)薄膜相是研究双杂质Kondo模型的良好平台。在与其他分子分离良好的掺K PSP分子上,我们发现了一个近藤共振峰,其近藤温度约为30 K。当附近存在另一个K掺杂的PSP分子时,Kondo共振峰分裂,并且分裂随着分子间距离的减小而逐渐增加,没有相变的迹象。我们的数据表明,如何近藤单线态逐渐演变成反铁磁单线态,由于近藤屏蔽和反铁磁RKKY耦合之间的竞争,在双杂质近藤模型中描述。有趣的是,反铁磁单线态在温度升高时很快被破坏,并在远低于近藤温度的情况下转变回近藤单线态。我们的实验结果为双杂质近藤模型的相关理论和计算提供了全面的描述和定量的约束。
2021-09-06 cond-mat.str-el
Pressure-tuned quantum criticality in the antiferromagnetic Kondo semi-metal CeNi$_{2-δ}$As$_2$
近藤晶格金属中竞争相互作用之间的容易调节的平衡允许获得零温度,磁有序和无序相之间的连续过渡,量子临界点(QCP)。事实上,这些高度相关的电子材料是发现和探索量子临界态的原型。提出的理论模型来解释出现在近藤晶格QCP周围的奇怪的热力学和电输运性质,假设存在无限大数量的巡回载流子。在这里,我们报告了一个系统的运输和热力学调查的近藤晶格系统CeNi $_{2-δ}$作为$_2$($δ$ $\thickapprox$ 0.28),因为它的反铁磁顺序是由压力和磁场调谐到零温度边界。这些实验表明,$\sim$ 0.032 $e^-$ /f. u.在CeNi $_{2-δ}$中,As $_2$导致量子临界性的意外传输特征以及随着温度降低完全相干的Kondo晶格态的延迟发展。这种近藤晶格材料的小载流子密度和相关的半金属性有利于非常规的局部矩类型的量子临界性,并提出了Nozières耗尽思想的幽灵,即传导电子自旋的数量不足以单独屏蔽局部矩需要集体近藤屏蔽。
2015-10-22 cond-mat.str-el
Nonlocal Kondo-exchange-driven intrinsic anomalous Hall effect in localized-$4f$ antiferromagnetic metals
Research Institute for Interdisciplinary Science, Okayama University(冈山大学跨学科科学研究院)
研究反铁磁金属反常霍尔效应,聚焦$f$电子材料,构建理论框架描述局域反铁磁序对巡游电子的影响,以$\mathrm{Ce}_{2}\mathrm{Cu}\mathrm{Ge}_{6}$为例揭示相关效应起源。
2026-07-07 cond-mat.str-el
CeCo$_2$P$_2$: a unique Co-antiferromagnetic topological heavy-fermion system with $P\cdot T$-protected Kondo effect and nodal-line excitations
CeCo₂P₂是一种独特的重费米材料,其Co反铁磁性和Kondo效应共存,具有P·T保护的Kondo效应和节点线激发。
2025-06-14 cond-mat.str-el
Understanding one-dimensional topological Kondo insulator: Poor man's non-uniform antiferromagnetic mean-field theory versus quantum Monte Carlo simulation
拓扑近藤绝缘体(TKI)是相互作用拓扑绝缘体的一个重要例子,其中电子的关联效应起着关键作用。然而,我们对这个及时的问题的理解大多来自数值模拟(特别是在一维空间),这确实包括相关效应,但提取潜在的物理是黑箱。在这项工作中,我们使用非均匀反铁磁平均场(nAFM)理论来理解TKI模型,$1D$ $p-$波周期安德森模型($p$ -PAM)的基础物理。通过与精确的量子蒙特卡罗模拟的比较,我们发现当Hubbard相互作用较弱时,nAFM理论是对基态性质的一个很好的近似。这强调了在这个系统中占主导地位的反铁磁关联和本地反铁磁图片捕捉相互作用的多体基态的定性性质。在$p$ -PAM体系中引入额外的导带,导致了从Haldom相到拓扑平凡相的量子相变.我们相信这些结果可能有助于理解新的物理相互作用TKI材料,如SmB $_{6}$和其他相关化合物。
2019-08-10 cond-mat.str-el
Lifshitz transitions in a heavy-Fermion liquid driven by short-range antiferromagnetic correlations in the two-dimensional Kondo lattice model
在二维Kondo-Heisenberg晶格模型中,仔细考虑了具有短程反铁磁关联的重费米子液体。随着局域海森堡超交换$J_{H}$与近藤耦合$J_{K}$之比的增加,可以预见到Lifshitz跃迁,重准粒子的费米面(FS)的拓扑结构从一个孔状的圆变成以$(π,π)$为中心的四个肾状的口袋。在这两种极限情况之间,在$J_{H}/J_{K}=0.1055$处识别出一阶量子相变,其中在大的变形圆内开始出现小的圆。当$J_{H}/J_{K}=0.1425$时,两个变形圆彼此相交,然后通过二阶量子相变分解成四个肾状费米口袋。随着$J_{H}/J_{K}$的进一步增加,费米口袋沿着($π,π$)到($π/2,π/2$)的方向移动,所得到的FS与最近用量子Monte Carlo集团方法对反铁磁序存在下的近藤晶格系统所得到的FS一致.
2010-08-10 cond-mat.str-el
Orbital-selective Kondo-lattice and enigmatic f-electrons emerging from inside the antiferromagnetic phase of a heavy fermion
在重费米子中,由于f电子的定域性和游动性的相互作用,经常会产生新的电子现象。在重费米子相图的磁有序侧,f矩预计将被本地化,并从费米面去耦。目前还不清楚近藤晶格是否可以在磁有序相内发展。使用光谱成像与扫描隧道显微镜,辅以中子散射,X射线吸收光谱,和动力学平均场论,我们探测的电子状态的反铁磁USb 2作为温度的函数。我们看到在高温下,T低于TN 200 K,在反铁磁相中有一个大的间隙,其中Kondo杂化在Tcoh 80 K以下逐渐发展。我们的动力学平均场论计算表明,反铁磁性和近藤晶格主要居住在不同的f轨道,促进轨道选择性作为一个新的概念,这两种现象如何共存于重费米子。最后,在T星45 K,我们发现了一个新的1阶电子跃迁,通过突然出现的非平凡的5f电子状态,可能有一些相似之处的隐藏的顺序相URu2Si2。
2019-08-21 cond-mat.str-el
Static and Dynamical Properties of the Ferromagnetic Kondo Model with Direct Antiferromagnetic Coupling Between the localized $t_{2g}$ Electrons
在一维空间中,分析了局域$t_{2g}$电子的自旋为经典自旋的情况下,近藤晶格哈密顿量与铁磁Hund耦合的相图,并将其作为温度、电子密度和局域自旋之间的直接反铁磁耦合$J'$的函数.研究静态和动态性能,一个行为,定性类似于实验结果的锰氧化物发生$J'$小于0.11单位的$e_g$跳跃幅度。特别是铁磁和反铁磁激发的共存观察到在低空穴密度与中子散射实验$\rm{La_{2-2x}Sr_{1+2x}Mn_2O_7}$与$x=0.4$。这种效应是由最近报道的倾向,在锰氧化物的电子模型中,空穴丰富的铁磁和空穴未掺杂的反铁磁畴之间的相分离。随着$J'$的增加,通过监测光学电导率和态密度来检测金属-绝缘体转变。磁关联揭示了无长程序但具有相当大关联长度的螺旋相的存在。电荷有序效应的迹象出现在电荷相关性的分析。
1997-12-14 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupled periodic Anderson model: Kondo-Dirac semimetal and orbital-selective antiferromagnetic semimetal
University of Houston(休斯顿大学);Universidad Andrés Bello(安德烈斯贝略大学)
该研究通过自旋-轨道耦合的周期安德森模型,揭示了科尼-狄拉克半金属和轨道选择性反铁磁半金属两种新相,并探讨了狄拉克锥与拓扑态的生成机制。
2025-11-15 cond-mat.str-el
YbNiSi3: a new antiferromagnetic Kondo lattice with strong exchange interaction
本文报道了用助熔剂法生长的高质量YbNiSi_3单晶的结构、热力学和输运性质。该化合物以Cmmm空间群的SmNiGe 3层状结构类型结晶。在T_N = 5.1 K以下,一般的物理行为是Kondo晶格的反铁磁基态。这是Yb基金属间化合物的最高有序温度之一,表明Yb离子之间的强交换相互作用,基于4.45 μ B/f. u的有效矩,Yb离子接近+3价。该化合物具有中等重电子行为,索末菲系数为190 mJ/mol K^2。电阻率是高度各向异性的,并且表现出低于局部最小值的签名对数增加,随后是相干/磁有序状态的急剧下降,导致1.5微欧姆cm的剩余电阻率和RRR = 40。在低于1 K的温度下,可以清楚地观察到费米液体行为与基态双峰相一致。
2004-07-21 cond-mat.str-el
$\mathcal{Z}_2$ classification for a novel antiferromagnetic topological insulating phase in three-dimensional topological Kondo insulator
反铁磁拓扑绝缘体(AFTI)是一种打破时间反演对称性的拓扑物质。自AFTI提出以来,对于强关联系统的研究还很缺乏。在本文中,我们首次表明,一个新的AFTI相可以实现在三维拓扑近藤绝缘体(TKI)。在一个广泛的参数区域,TKI的基态经历了二阶过渡到反铁磁绝缘相,保存了时间反转和晶格平移的组合对称性,使我们能够推导出这些状态的$\mathcal{Z}_2$分类公式。通过计算$\mathcal{Z}_2$指数,在不同的参数范围内,将反铁磁绝缘态分为拓扑反铁磁绝缘体(AFTI)和非拓扑反铁磁绝缘体(nAFI).在AFTI的反铁磁表面,我们发现拓扑保护的无隙狄拉克锥内的散装差距,导致金属费米环表现出螺旋自旋纹理与弱自旋动量锁定。根据模型参数的不同,磁跃迁发生在AFTI和强拓扑绝缘体之间,或nAFI和弱拓扑绝缘体之间。通过改变一些模型参数,我们发现AFTI和nAFI之间的拓扑转变,驱动体隙关闭。我们的工作可以解释TKI化合物SmB $_6$中的压致磁性,并有助于探索重费米子系统以及其他强关联系统中更丰富的AFTI相。
2018-09-26 cond-mat.str-el
Global phase diagram of a spin-orbit-coupled Kondo lattice model on the honeycomb lattice
由于人们对强电子关联和自旋轨道耦合材料中的新量子相越来越感兴趣,我们研究了二维蜂窝晶格上的Kondo晶格模型的自旋轨道耦合、Kondo相互作用和磁阻挫之间的相互作用。基于自旋算符的费米子表象,我们计算了鞍点处的重整化电子结构和关联函数。我们发现了一个全局相图的模型在半填充,其中包含各种阶段,由于竞争的相互作用。除了近藤绝缘体,还有一个拓扑绝缘体与价键固体相关的自旋部门,和两个反铁磁相。由于自旋轨道耦合和近藤相互作用之间的竞争,反铁磁相中的磁矩的方向可以在晶格平面内或垂直于晶格平面。后者的反铁磁状态是拓扑非平凡的中等和强自旋轨道耦合。
2018-12-19 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic ordering in the Kondo lattice system Yb$_2$Fe$_3$Si$_5$
属于R $_2$ Fe $_3$ Si $_5$系列的化合物表现出不寻常的超导和磁性。虽然人们对第一个可重入反铁磁超导体Tm $_2$ Fe $_3$ Si $_5$进行了大量的研究,但Yb $_2$ Fe $_3$ Si $_5$的物理性质还没有得到充分的研究。在这项工作中,我们试图提供一个全面的研究,如电阻率,磁化率和热容量的多晶Yb $_2$ Fe $_3$ Si $_5$。我们的测量表明Yb $^{3+}$磁矩在1.7 K以下是反铁磁有序的。此外,该系统表现为一个Kondo晶格与大索末菲系数($γ$)的0.5~J/Yb mol K $^{2}$在0.3 K,这是远低于T $_N$。Yb $_2$ Fe $_3$ Si $_5$在常压下低于0.3 K时不存在超导电性是由于近藤效应的存在。
2003-04-04 cond-mat.str-el
The emergence of antiferromagnetic correlations and Kondo-like features in a two-band model for infinite-layer nickelates
本文通过量子蒙特卡洛研究无限层镍酸盐双带模型,发现层间杂化可诱导自掺杂、条纹态及反铁磁关联,并在中等杂化强度下出现类近藤物理特征。
2024-05-01 cond-mat.str-el
Spin-singlet and spin-triplet pairing correlations in antiferromagnetically coupled Kondo systems
最近在量子临界重费米子金属的实验已经把反铁磁涨落是否能促进自旋单重态和自旋三重态超导性的问题推到了前面。在这里,我们解决这个问题,通过非微扰计算在反铁磁相关的近藤系统。我们在SU(2)对称和伊辛各向异性团簇玻色费米安德森模型中确定了近藤破坏量子临界点。在SU(2)情形中,自旋-单重态配对关联在量子临界点附近显著增强;然而,在足够但仍然现实的伊辛各向异性程度下,自旋-三重态配对关联是竞争性的。我们的研究结果表明,自旋翻转过程加强自旋单重态配对在近藤破坏量子临界点,并指向反铁磁关联驱动自旋三重态配对的方式。进一步的影响,我们的研究结果在更广泛的背景下强关联超导性进行了讨论。
2021-09-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultraviolet/infrared mixing-driven suppression of Kondo screening in the antiferromagnetic quantum critical metal
本文采用泛函重整化群方法研究二维反铁磁量子临界金属中的磁性杂质,揭示了紫外/红外混合机制驱动近藤屏蔽抑制的物理规律与标度关系。
2025-09-09 cond-mat.str-el
Skyrmion defects and competing singlet orders in a half-filled antiferromagnetic Kondo-Heisenberg model on the honeycomb lattice
由于序参量的拓扑缺陷与底层费米子之间的相互作用,这些缺陷可以具有诱导费米子数,从而导致一些对凝聚态和高能物理都具有重要意义的奇异现象。感生费米子数的一个有趣结果是拓扑亏损核内存在波动的竞争级。在这方面,费米子和反铁磁相的skyrmion激发之间的相互作用可以有重要的后果,了解许多凝聚态系统的反铁磁性和几个单重级竞争的全局相图。本文研究了蜂窝晶格上半填充Kondo-Heisenberg模型中反铁磁绝缘相的竞争序涨落与Skyrmion激发之间的关系。通过解析和数值相结合的方法,我们得到了单Skyrmion组态下Dirac费米子的精确本征态,并用于计算诱导手征荷.此外,通过采用这种非微扰本征基,我们计算不同的平移对称性破缺电荷,键和电流密度波的订单和平移对称性保持Kondo单态形成的可解释性。基于计算的磁化率,我们建立自旋Peierls和Kondo单态作为反铁磁性的主要竞争顺序。我们的研究结果和基于微扰梯度展开方案的场论预测之间显示出良好的一致性,该方案关键依赖于狄拉克费米子的绝热原理和平面波本征态。这里开发的方法可以应用到许多其他相关的系统支持在较低和较高的空间维度的自旋三重态和自旋单重态之间的竞争。
2017-09-01 cond-mat.str-el
Inhomogeneous superconducting phases in the frustrated Kondo-Heisenberg chain
利用玻色化和重整化群方法确定了一维受抑Kondo-Heisenberg系统的基态相图,该系统由一维自旋为1/2的Luttinger液体和受抑量子反铁磁Heisenberg链通过Kondo交换相互作用$J_K$耦合而成,其中最近邻交换相互作用为$J_1$,次近邻交换相互作用为$J_2$ .我们分析了反铁磁链中的量子阻挫与近藤交换耦合$J_K$与Luttinger液体的相互作用。我们讨论了该体系的相图结构作为比例$J_K/J_1$,$J_2/J_1$和Luttinger液体的参数的函数。特别地,我们详细讨论了可能实现对密度波态的机制及其与受抑反铁磁链中自旋关联的关系。
2013-06-07 cond-mat.str-el
Orbital-selective Kondo entanglement and antiferromagnetic order in USb$_2$
在重费米子化合物中,$f$电子的双重性是它们丰富而奇异的性质的基础,如脆弱的重准粒子,各种磁序和非常规的超导性。5 $f$ -电子锕系材料提供了一个丰富的设置,以阐明更大的和突出的问题之间的竞争磁秩序和近藤纠缠,更一般地说,在相关的电子系统中的相互作用的不同通道之间的相互作用。利用角分辨光电子能谱(angle-resolved photoemission spectroscopy,AES)研究了USb $_2$的电子结构,并在USb $_2$的反铁磁态中观察到两种不同的近平带.极化相关的测量表明,这些电子态是由5个不同性质的$f$轨道产生的;另外,温度相关的测量表明,其中一个电子态是由5个$f$电子与传导电子之间的近藤关联驱动的,而另一个则反映了磁序的主导作用.我们的研究结果的低能量电子激发的USb $_2$牵连轨道选择性之间的竞争的一个重要的新成分近藤相关性和磁秩序,并通过扩展,在丰富的景观的量子相位强相关的$f$电子系统。
2019-06-06 cond-mat.str-el
Valence transition in topological Kondo insulator
通过对周期Anderson模型的从玻色子分析,研究了三维拓扑近藤绝缘体的价态跃迁。通过考虑传导电子和局域电子之间的库仑关联$U_{fc}$的影响,我们发现局域能级上升到临界$U_{fc}$以上时,会发生从近藤区到混合价的一级价跃迁,并且这种价跃迁通常与拓扑跃迁非常接近或同时发生.在零温价态转变参数区附近,温度升高可产生从混合价态到近藤区的热价态转变,并伴随一级拓扑转变。值得注意的是,以上的临界$U_{fc}$,这是相当小的顺磁价跃迁,原来的连续反铁磁转变转移到一阶,在那里发生不连续的价移。当$U_{fc}$增加时,顺磁性价转变接近然后与一级反铁磁性转变收敛,在磁性边界上留下显著的价转变。连续反铁磁相变、一级反铁磁相变、顺磁价态相变和拓扑相变都概括在一个全局相图中。我们提出的奇异跃迁过程可以帮助理解拓扑近藤绝缘体候选者和其他重费米子系统中的热价变化以及压力诱导磁跃迁周围的价移。
2019-08-02 cond-mat.str-el
Fermi Surface and Magnetism in the Kondo lattice: A Continuum Field Theory Approach
我们考虑了任意维数的Kondo晶格系统反铁磁有序区域内的费米面。我们建立了存在的${\rm AF_S}$,反铁磁相的费米面是"小“,在这个意义上说,当地的时刻不参与费米面的形成。这与重费米子金属通常假定的“大”费米子表面形成对比。我们将我们先前的工作扩展到传导电子的费米面与反铁磁布里渊区边界相交的情况。我们的结果提供了一个新的角度对局域量子临界性。此外,我们的研究结果意味着,对于${\rm AF_S}$阶段,重要的是要保持跟踪的动态屏蔽过程,我们建议,这种效果是没有捕获在最近的变分蒙特卡罗研究的近藤晶格。
2007-07-30 cond-mat.str-el
The Kondo-Hubbard model at half-filling
本文在强耦合极限下,用微扰方法分析了反铁磁(J>0)Kondo-Hubbard晶格的半充满带,小参数为任意紧束缚带。结果适用于任何带状和任何尺寸。为了阐明近藤晶格在半填充时的磁和电荷行为,我们得到了元电荷和自旋激发的能量以及磁关联。最后,我们简要地分析了铁磁情况(J<0),证明了它等价于一个有效的反铁磁海森堡模型。
1998-08-18 cond-mat.str-el
D-wave superconductivity induced by short-range antiferromagnetic correlations in the two-dimensional Kondo lattice model
在二维Kondo晶格模型中,考虑局部磁矩之间的反铁磁海森堡超交换,重新研究了可能的重费米子超导性.为了建立一个有效的平均场论,在顺磁重费米液体的极限和接近半满的情况下,我们发现局域反铁磁短程关联产生的自旋单重态配对可以显著降低基态能量.在近藤屏蔽效应的存在下,传导电子之间的库珀对被诱导。根据海森堡和近藤交换耦合的比率,所得到的超导态的特征在于d波节态或d波无节态,并且在这两种状态之间存在连续的相变。这些结果与某些准二维重费米子超导体有关。
2012-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An effective Lagrangian for the continuous transition in an extended Kondo lattice model
在扩展的Kondo晶格模型中,我们提出了一个从重费米子金属到反铁磁金属连续跃迁的有效拉格朗日量。在从玻色子表象的基础上,我们引入了一个新的序参量,它与传导电子$c_{iσ}$和局域自旋$f_{iσ}$之间的化学势差有关.这个序参数允许赝自旋结构$T_{ix} = {1/2}<{c}_{iα}^{\dagger}f_{iα} + f_{iα}^{\dagger}c_{iα}>$、$T_{iy} = - \frac{i}{2}<{c}_{iα}^{\dagger}f_{iα} - f_{iα}^{\dagger}c_{iα}>$和$T_{iz} = {1/2}<{c}_{iα}^{\dagger}c_{iα} - f_{iα}^{\dagger}f_{iα}>$,其中$T_{i\pm} = T_{ix} \pm iT_{iy}$对应于近藤晶格模型的从玻色子表示中的通常杂化序参数。由此产生的有效行动被证明是一个各向异性赝自旋模型与朗道阻尼项屏蔽-未屏蔽(XY $-$伊辛)相变。为了描述非屏蔽(Ising)相中反铁磁有序的出现,我们唯象地引入了局域自旋的反铁磁海森堡模型,其中有效耦合强度由$J_{eff} = J|<{T}_{iz}>|^{2}$给出.这种特殊的结构允许从重费米子相到反铁磁相的连续过渡,因为近藤屏蔽($<{T}_{i\pm}> = 0$和$<{T}_{iz}> \not= …
2006-01-04 cond-mat.str-el
Quantum phase transition in a two-dimensional Kondo-Heisenberg model: a Schwinger-boson large-N approach
在反铁磁跃迁附近的重费米子金属中出现了奇怪的金属行为。越来越多的实验表明这种行为与近藤击穿量子临界点有关。为了阐明这个有趣的问题,我们研究了二维近藤海森堡模型使用动态大N多通道Schwinger玻色子的方法。我们发现并描述了从反铁磁有序的基态到近藤主导的顺磁态的量子相变,并将一定相移的跳跃归因于近藤击穿。此外,我们计算运输和热力学量,并讨论它们的背景下,在量子临界重费米子系统的实验观察。
2019-02-12 cond-mat.str-el
Break up of heavy fermions at an antiferromagnetic instability
我们目前的高分辨率,低温测量的霍尔系数,热电势,和比热的化学计量YbRh 2Si 2的结果。他们支持早期的结论,电子(近藤击穿)量子临界点并发与场诱导的反铁磁。我们还讨论了在化学压力下这两种不稳定性的分离。体积压缩/膨胀(通过用Co/Ir取代Rh)导致磁序的稳定/减弱。适度的Ir取代导致非费米液相,其中磁矩既不有序也不被近藤效应屏蔽。由此导出的零温度全局相图为未来的研究提供了希望,可以在没有任何磁性干扰的情况下探索近藤击穿量子临界点的性质。
2010-11-27 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in the two dimensional Kondo lattice model
基于二维Kondo晶格模型研究了从反铁磁金属到重费米子液体的连续量子相变。我们提出反铁磁自旋涨落和传导电子在量子临界点处分裂为中性玻色子和带电的无自旋费米子。这种非限定的量子临界性使我们建立了一个临界场论,它是关于通过突现U(1)规范场相互作用的分数化场。临界场论不仅预言了量子临界点附近的非费米液体物理,而且还恢复了远离量子临界点的费米液体物理。
2005-08-09 cond-mat.str-el
Photoinduced magnetic phase transitions in the cubic Kondo-lattice model
本研究理论分析立方晶格Kondo模型的光诱导磁相变,发现光辐照使系统从基态铁磁态转变为非平衡稳态三维反铁磁态,揭示其源于准半填充能带占据,还明确瞬态反铁磁关联类型及磁振子谱软化机制。
2025-04-17 cond-mat.str-el
Field-induced phase transition in the periodic Anderson model
利用周期性Anderson模型研究了磁场对近藤绝缘体的影响。动力学平均场论结合量子蒙特卡罗模拟的分析表明,在低温下,磁场驱动Kondo绝缘体转变为横向反铁磁绝缘体.我们计算了交错自旋磁化率,发现它的发散信号的反铁磁不稳定性。通过对自旋关联函数和磁化过程的进一步研究,阐明了磁场是如何抑制近藤单线态的形成并诱导横向反铁磁有序化的。
2004-07-20 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Kondo lattice compound CePt$_{3}$P
合成了一种新的三元磷化铂CePt $_{3}$ P,并对其进行了磁性、热力学和输运性质的表征。该化合物的晶体结构类似于铂基超导体$A$ Pt $_{3}$ P($A$ = Sr,Ca,La)的典型家族,并与非中心对称的重费米子超导体CePt $_{3}$ Si密切相关。然而,与所有的超导对应物相比,在CePt $_{3}$ P中没有观察到超导性,直到0.5 K。相反,CePt $_{3}$ P表现出反铁磁有序、近藤效应和结晶电场效应的共存。在磁有序温度$T_{N1}$为3.0 K以下观察到场诱导自旋翻转转变,而近藤温度与$T_{N1}$的大小相似。电子比热的索末菲系数为$γ_{Ce}$ = 86 mJ/molK $^{2}$,表明CePt $_{3}$ P是一种中等相关的反铁磁近藤晶格化合物。
2016-12-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic phases in the correlated Kondo-lattice model
我们研究了扩展的近藤晶格模型的磁有序性,该模型在巡游态之间引入了额外的在位库仑相互作用。在动力学平均场论中,采用Wilson的数值重整化群方法作为杂质解,求解了该模型。对于二分晶格,我们发现在一半填充预期的反铁磁相。在掺杂时,该相逐渐被抑制,并观察到相分离的迹象。对于大掺杂的模型表现出铁磁性,它的外观可以在第一眼被解释为Rudermann-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用。然而,对于大的近藤耦合$J$,我们发现了与简单Rudermann-Kittel-Kasuya-Yosida图的显著差异,并进一步观察到局域自旋和带态之间反铁磁近藤耦合的量子临界点的迹象.
2007-07-02 cond-mat.str-el
CeNiAsO: an antiferromagnetic dense Kondo lattice
一个含铈的磷属元素化物,CeNiAsO,结晶在ZrCuSiAs型结构,已通过测量传输和磁性能,以及比热进行了研究。我们发现CeNiAsO是一种反铁磁致密Kondo晶格金属化合物,其Kondo标度为$T_K \sim$ 15 K,并显示出增强的索末菲系数为$γ_0 \sim$ 203 mJ/mol $\cdot$ K $^{2}$。虽然没有超导性可以观察到下降到30 mK,铈离子表现出两个连续的反铁磁(AFM)的转变。在$T_{N1}$ = 9.3 K时,Ce离子的磁矩在第一个跃迁以下按G型AFM有序排列,而在$T_{N2}$ = 7.3 K时,Ce离子的磁矩在第二个跃迁以下按C型AFM有序排列。结果表明,3个$d-4f$层间近藤相互作用在Ni基含Ce磷属元素化合物中起重要作用.
2011-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical phenomena near the antiferromagnetic quantum critical point of Heavy-Fermions
研究了重费米子系统中量子临界点附近的临界现象。在S=1/2 Kondo晶格模型的框架下,我们引入了一个扩展的Kondo相互作用的退耦方案,它允许我们将自旋涨落和近藤效应放在一个同等的基础上来处理.的计算,在一个自洽的单圈近似,导致形成一个阻尼集体模式的动态指数z=2的情况下的反铁磁不稳定性。该系统在有限温度下表现出量子-经典交叉,这取决于在磁关联长度尺度上模的能量与kBT的比较。低温行为,在不同的制度分开的交叉温度,然后讨论了2-和3-维系统。
2000-01-21 cond-mat.str-el
Fine structure of the spectra of the Kondo lattice model: two-site cellular DMFT study
本文采用数值重整化群(NRG)作为杂质求解器,利用元胞动力学平均场论(CDMFT)研究了立方晶格上Kondo晶格模型中的反铁磁和顺磁Kondo绝缘体相,着重于谱函数和自能的精细细节.我们发现,非局域相关性增加了反铁磁和近藤绝缘体相的间隙,并缩小了相图中反铁磁相的范围,但不改变任何性质。CDMFT的数值结果与一个简单的杂化图(它充分描述了系统的整体能带结构,但忽略了所有对非弹性散射过程的影响)的结果之间的一致性与单点DMFT的结果相似;存在导致附加精细结构的偏差,特别是对于在接近反铁磁-顺磁量子相变的强耦合区域中变得更加明显的不对称光谱共振或下降。这些特征在CDMFT中显得更宽,主要是由于与NRG中所需的更积极的状态截断相关的数值伪影。
2016-12-06 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field study of partial Kondo screening in the periodic Anderson model on the triangular lattice
利用动力学平均场论(DMFT)研究了几何阻挫系统中近藤屏蔽与间接磁交换的竞争。我们系统地扫描弱到强耦合制度的周期性安德森模型的三角形晶格的填充范围很广n。的磁相图是使用一个网站依赖的DMFT方法,通过自洽映射到三个独立的单杂质模型对应的三个相关的f轨道在晶胞。在半填充时,对于所有考虑的相互作用强度U>0,系统是非磁性近藤绝缘体,对于稍低于半填充的填充物,系统立即发展成非磁性金属近藤单线态相。另一方面,f矩之间的间接磁交换导致在较低的填充反铁磁秩序。在U-n相图中,反铁磁相和Kondo单重相被部分Kondo屏蔽的扩展区域分开,即,一个阶段,其中单位晶胞中一个位置处的磁矩被近藤屏蔽,而其余两个位置处反铁磁耦合。在更低的填充系统从本地的时刻跨越到一个混合价态的制度,其中的动能的最小化在一个强相关的系统引起的金属和部分极化的铁磁状态。
2015-12-21 cond-mat.str-el
Spin and charge dynamics of the ferromagnetic and antiferromagnetic two-dimensional half-filled Kondo lattice model
我们详细地研究了具有跳跃t和交换J的二维Kondo晶格模型的自旋和电荷动力学.在T=0和J > 0时,RKKY相互作用和近藤效应之间的竞争触发了磁有序和磁无序绝缘体之间的量子相变:J_c/t = 1.45(5).准粒子能隙的尺度为|J|。S(q,ω)从q =(π,π)处的自旋能隙的强耦合形式平滑地演化为自旋波形式。当J>0时,A(\vec{k},ω)表现出与杂化带色散关系一致的色散关系。当J < J_c时,这一特征得到了阴影的补充,表明近藤屏蔽与磁性共存。对于J < 0,A(\vec{k},ω)类似于交错磁场中的非相互作用电子。定义了自旋T_S和电荷T_C的标度。对于弱耦合到中等耦合,T_S标志着反铁磁涨落的开始,并遵循J^2定律。在强耦合下,T_S与J成正比,T_C与J成正比.在T_C及稍低于T_C时,我们观察到:i)电阻率随温度降低而升高,ii)费米能级处积分态密度下降,iii)A(k,ω)中出现杂化带。结果表明,在弱耦合极限下,J级电荷隙是磁源的。比热呈双峰结构,低温峰为磁源峰。我们的结果进行了比较,各种平均场论。
2000-10-25 cond-mat.str-el
Nesting-driven antiferromagnetic order in Kondo lattice CePd5Al2
通过高分辨率ARPES实验与DFT计算,揭示了Kondo晶格CePd5Al2中费米面嵌套驱动反铁磁序形成的机制。
2023-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Luttinger Liquid Coupled to a Quantum Spin Bath: Flow Equation Approach to the Kondo Necklace Model
我们研究了Luttinger液体与反铁磁S=1/2海森堡链中的量子自旋相互作用的晶格实现,其中每个自旋也耦合到σ=1/2 Kondo自旋自由度。该模型描述了准一维材料中的低能自旋动力学,其中磁性离子的电子自旋与杂质、原子核和可能存在于其环境中的其他自旋物种的电子自旋相互作用。对于大的铁磁和反铁磁近藤相互作用J',存在两个相,分别对应于有效的自旋1海森堡链和二聚自旋1/2阶梯。对于弱近藤相互作用,我们建立了近藤相互作用驱动系统的强耦合制度。这表明J '= 0是系统中唯一的临界点。
2007-06-22 cond-mat.str-el