Competing States in the Two-Dimensional Frustrated Kondo-Necklace Model
在三角格子上的二维Kondo项链模型中,研究了Kondo屏蔽、间接磁相互作用和几何阻挫之间的相互作用。利用无限投射纠缠对态(iPEPS),计算了基态随反铁磁局域近藤相互作用$J_K$和Ising型自旋-自旋直接相互作用$I_z$的变化.与以前的研究相反,我们没有发现部分近藤屏蔽(PKS)在各向同性限制$I_z = 0$,但在未受挫的情况下,即一个直接的相变之间的典范阶段的Doniach竞争:(i)一个无序相组成的本地自旋单线态在强$J_K$和(ii)磁有序相在弱$J_K$。对于$I_z > 0$,我们发现了一个PKS基态,但与以前的研究相反,我们发现PKS的基态与以前没有发现的第二个基态候选者竞争激烈。这种状态的特征在于每个六边形中的强极化中心自旋及其反平行的弱极化(即部分屏蔽)邻居。我们称之为中心自旋(CS)阶段。
2022-09-09 cond-mat.str-el
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
Thermodynamic quantum critical behavior of the Kondo necklace model
我们得到的相图和热力学行为的Kondo项链模型的任意尺寸$d$使用的本地和传导电子的本地Kondo单线态和三线态运营商的表示。双时间格林函数的解耦方案产生系统的激励的色散关系。我们证明了在$d\geq 3$中存在一个在有限温度下终止于量子临界点(QCP)的反铁磁有序态。在2-d,长程磁序只发生在T=0。$d>2$的Neel跃迁线随到量子临界点QCP $|g|$的距离变化,为,$T_N \propto |g|^ψ$,其中移位指数为$ψ=1/(d-1)$。在相图的顺磁侧,自旋能隙表现为$Δ\approx \sqrt{|g|}$,$d \ge 3$与动力学临界指数的值$z=1$一致。我们还发现,在这个区域的幂律温度依赖于特定的热$k_BT\ggΔ$和沿非费米液体轨迹。对于$k_BT \llΔ$,在所谓的近藤自旋液相中,热力学行为由指数温度依赖性主导。
2007-06-11 cond-mat.str-el
Phase diagram of the Kondo necklace: a mean-field renormalization group approach
本文在Kondo项链模型的框架下研究了反铁磁相和致密Kondo相中重费米子的磁性。我们使用平均场重整化群的方法,以获得一个温度与近藤耦合$(T-J)$相图与Doniach的图,提出了物理基础上的定性协议。我们进一步分析了磁无序相使用两个网站的方法。我们计算的关联函数和磁化率,允许识别的自旋液体和本地的时刻制度,这发生在{ \em相干}温度之间的交叉。
2001-06-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Finite temperature properties of the two-dimensional SU(2) Kondo-necklace
我们使用有限温度随机级数展开分析了二维近藤项链的几个热力学性质。在协议与以前的零温度的研究结果的模型显示出量子临界点(QCP),分离的反铁磁顺磁二聚状态在临界近藤交换耦合强度$J_{c}\approx 1.4$。我们评估的温度依赖性的均匀和交错的结构因素,以及均匀和交错的磁化率和本地的“杂质”的敏感性接近QCP,以及在有序和量子无序相。经典,重整化经典和量子临界制度之间的交叉分析作为温度和近藤耦合的函数。
2005-02-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Single hole dynamics in the Kondo Necklace and Bilayer Heisenberg models on a square lattice
我们研究了双层海森堡和近藤项链模型中的单空穴动力学。这些模型表现出磁有序-无序量子相变作为层间耦合J_perp的函数。在无序相的强耦合下,两个模型都具有单空穴色散关系,带最大值在p =(π,π)处,有效质量在该p点处,其标度为跳跃矩阵元素t。在Kondo Necklace模型中,我们证明了在p =(π,π)处的有效质量对于所有考虑的J_perp值都是有限的,使得色散关系的强耦合特征从弱耦合到强耦合都是明显的.相反,在双层海森堡模型中,有效质量在J_perp的有限值处发散。这种有效质量的发散与磁量子相变无关,并且在弱耦合下,色散关系映射到平面反铁磁体中单个空穴的色散关系,其能带最大值为p =(π/2,π/2)。我们同样研究了准粒子剩余在磁量子相变附近的行为,无论是移动和静态空穴。与解析方法相比,我们的数值结果并不明确地支持静态空穴的准粒子残余在临界点附近消失的事实。上述结果是用循环算法的广义版本获得的,以包括晶格尺寸高达20 X 20的单孔动力学。
2006-05-16 cond-mat.str-el
Griffiths phases in the strongly disordered Kondo necklace model
利用微扰实空间重整化群方法研究了强无序对一维Kondo项链模型的影响,该方法在低能极限下是渐近精确的.该模型的相图提出了一个随机量子临界点分离两个阶段;{ \em随机单重态相}的量子无序XY链和随机近藤相。我们还考虑了一个各向异性的版本的模型,并表明,它映射上的强无序横向伊辛模型。这些结果为Griffiths相导致的无序重费米子中的非费米液体行为提供了严格的微观基础。
2001-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Thermodynamic quantum crtical behavior in the anisotropic Kondo necklace model
在Kondo项链模型中的类伊辛各向异性参数$δ$分析使用键算符方法在零温度和有限温度的任意$d$尺寸。双时间格林函数的解耦方案被用来找到系统的激励的色散关系。在零温度下,在顺磁侧的相图,我们确定的自旋间隙指数$νz\approx0.5$在三维和各向异性之间的$0\leqδ\leq1$,结果与动态指数$z=1$的高斯字符的键算符处理。在低但有限的温度下,在反铁磁相,Neel转变线计算$δ\ll1$和$δ\approx1$。对于$d>2$,它仅由各向异性参数重新归一化,并且随着到量子临界点QCP $|g|$的距离而变化,其中移位指数$ψ=1/(d-1)$为$T_N \propto |g|^ψ$。然而,在二维,长程磁序只发生在T=0的任何$δ$。在顺磁相,我们发现在\textit{quantum liquid trajectory} $J/t=(J/t)_{c}$,$T\to0$的比热的幂律温度依赖性。它的行为与$δ\leq 1$和$δ\approx1$的$C_{V}\propto T^{d}$相同,与$z=1$的标度理论一致。
2008-01-17 cond-mat.str-el
Phase diagram and critical properties of the frustrated Kondo necklace model in a magnetic field
利用精确对角化方法研究了半饱和磁化强度的受抑Kondo项链模型($m=1/2$)的临界性质。玻色化技术表明,该模型可以有效地表示为量子sine-Gordom模型。因此,由于Ising各向异性$Δ$之间的竞争,以及最近邻和次最近邻交换相互作用$J_1$和$J_2$之间的竞争,它可能显示出三个(二聚体平台,N{é}el平台和Tomonaga-Luttinger液体)相。用基于共形场论的能级谱方法确定了$Δ-J_2/J_1$相图上分离三相的边界线。
2002-09-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergence of Kondo-assisted Néel order in a Kondo necklace model
Osaka Metropolitan University(大阪公立大学);Innovative Quantum Material Center (IQMC), Osaka Metropolitan University(大阪公立大学创新量子材料中心);Saitama Medical University(埼玉医科大学);the University of Tokyo(东京大学);Center for Advanced High Magnetic Field Science (AHMF), Graduate School of Science, Osaka University(大阪大学理学研究系先进高磁场科学研究中心);National Defense Academy(防卫大学校)
该研究通过Kondo项链模型揭示了Kondo耦合如何在自旋-1系统中稳定Néol序,确立了Kondo物理中磁序与单态的边界。
2026-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetization cusp singularities of frustrated Kondo necklace model
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法和基于键算符形式的初等能带理论研究了阻挫Kondo项链模型的磁化过程. DMRG计算清楚地显示了尖点奇异性在一个低磁化区($0<m<1/2$)除了在一个高磁化区($1/2<m<1$),这是预期从先前的研究的磁化曲线的Majumdar-Ghosh模型。低磁化尖点的外观机制解释在最近和下一个最近邻相互作用之间的挫折所产生的低能带的双阱形状。我们还讨论了尖点附近的临界磁化行为,得到了磁化曲线上是否出现尖点的相图。
2003-09-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum phase transitions in the Kondo-necklace model: Perturbative continuous unitary transformation approach
近藤项链模型可以描述强关联重费米子材料的磁低能极限。该模型中存在多个能量标度,对应于系统的各个相。在这里,我们研究了近藤单重态相和反铁磁长程有序相之间的量子相变,并从量子信息性质和消失的能隙的角度说明了各向异性的影响。我们采用“微扰连续么正变换”的方法来计算的能隙和自旋自旋的相关模型在热力学限制的一个,两个,和三个空间维度,以及自旋梯。特别是,我们表明,该方法,虽然是微扰的,可以预测预期的量子临界点,在那里的间隙的低能谱消失,这是在良好的协议与其他数值和格林函数分析的结果。此外,我们采用了一种二体纠缠度量--并发度来研究模型的临界性。Kondo项链模型在二维和三维的纠缠导数中不存在奇点,表明该模型具有多体纠缠的特征。我们还讨论了通过梯形结构从一维模型到二维模型的交叉。
2015-04-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase diagram of the one dimensional anisotropic Kondo-necklace model
用几种方法研究了一维各向异性Kondo项链模型。结果表明,平均场方法无法获得正确的伊辛型各向异性的相图。然后,我们应用自旋波理论是合理的各向异性的情况下。我们导出了反铁磁长程序与近藤单重态之间的相图。我们发现巡游自旋与局域自旋之间的交换相互作用(J)增强了经典长程反铁磁有序周围的量子涨落,并最终在临界值J_c处破坏了有序相。此外,我们的结果表明,在巡游相互作用的XY项的各向异性的开始发展的反铁磁秩序J<J_c。这与我们期望的各向异性XY相互作用的对称性的定性特征是一致的。我们用数值Lanczos方法证明了我们的结果,其中反铁磁波矢处的结构因子随着系统的尺寸趋于无穷大而发散。
2008-01-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Kondo spin liquid in Kondo necklace model: Classical disordered phase versus symmetry-protected topological state
在量子O(N)非线性西格玛模型(NLSM)框架下,利用一维和二维Kondo项链模型研究了Kondo自旋液相可能的拓扑特征.在一维情况下,发现Kodno自旋液相在强耦合固定点处的体性质与著名的Haldom相相似。它们之间的差异主要来自于它们的边界,由于拓扑项的影响。在二维情况下,系统可以映射到具有一定O(3)各向异性的类O(4)NLSM上。有趣的是,我们发现,如果刺猬状的点缺陷包括在一起的完整的O(4)对称性的恢复,我们的模型是相同的一种SU(2)拓扑保护(SPT)状态。此外,如果系统具有O(5)对称性,则具有Wess-Zumino-Witten项的有效NLSM只是对三维SPT态表面模的描述,但由于其无隙性,这种O(5)NLSM不能正确描述近藤自旋液相。我们希望这些讨论可以提供有用的线索,以确定某些微观双层反铁磁模型(和相关材料),这可以支持理想的SPT状态。
2013-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Local Quantum Criticality of a One-Dimensional Kondo Insulator Model
利用密度矩阵重整化群算法研究了具有Ising各向异性交换作用的修正Kondo晶格模型中的连续量子相变和量子临界点的性质.通过对磁序的静态和动态性质以及近藤效应的研究,我们研究了量子涨落对临界近藤破坏QCP的影响。特别是,我们发现局部近藤物理本身在磁相变点变得至关重要,为两个绝缘体之间的局部量子临界性提供了公正的证据,而无需诉诸费米表面的变化。
2018-03-17 cond-mat.str-el
Kondo Destruction and Quantum Criticality in Kondo Lattice Systems
近藤晶格中的量子相变是近藤研究的热点之一。一个特别的焦点是近藤破坏,这导致量子临界,超越了朗道框架的序参数波动。这种非常规的量子临界性提供了对实验观察到的不寻常的动力学标度的理解。它还预言了费米面的突然跳跃和额外的(近藤破坏)能量尺度,这两个都被系统的实验所证实。考虑近藤破坏另外产生了一个全球相图,这激发了目前的兴趣,在重费米子材料与可变维数或几何挫折。在这里,我们总结这些发展,并讨论一些正在进行的工作和开放的问题。我们还考虑了这些结果对超导性的影响。最后,我们讨论了自旋轨道耦合对全局相图的影响,提出了SmB 6在压力下可能在近藤绝缘体相和反铁磁金属相之间的过渡区显示出非常规的超导性,并认为重费米子异质结的界面将为探索近藤绝缘体和重费米子超导体的拓扑性质提供一个肥沃的环境。
2013-12-05 cond-mat.str-el
Tuning of magnetic quantum criticality in artificial Kondo superlattice CeRhIn5/YbRhIn5
研究了外延Kondo超晶格中约化维数和界面对反铁磁量子临界性的影响,该超晶格由重费米子反铁磁体CeRhIn $_5$和7层正常金属YbRhIn $_5$交替组成.随着$n$减少,由于有效近藤屏蔽的减少,近藤相干温度被抑制。随着$n$的减小,Néel温度逐渐被抑制,准粒子质量强烈增强,这意味着朝向量子临界的维度控制。磁输运测量结果表明,在小磁场作用下,$n=3$超晶格达到了量子临界点.值得注意的是,量子临界场的各向异性是相反的预期从体CeRhIn $_5$的磁化率,这表明Rashba自旋轨道相互作用所产生的反转对称性破缺在界面上起着关键作用,在二维近藤晶格的量子临界性的调谐。
2016-04-30 cond-mat.str-el
Kondo Destruction and Multipolar Order-- Implications for Heavy Fermion Quantum Criticality
朗道范式之外的量子临界性代表了凝聚态物理和统计物理中的一个基本问题。具有多极自由度的重费米子系统在寻找其普适描述中可以发挥重要作用。我们考虑一个近藤晶格模型与自旋和四极自由度,我们展示了一个antiferroquadrupolar相。使用场论表示的模型,我们发现,近藤耦合在重整化群的意义上,在这个阶段是完全边缘。这与近藤耦合在顺磁相的相关性质形成对比,因此,它意味着近藤破坏和伴随的小到大的费米表面跳跃必须发生,因为系统从反铁四极有序到顺磁相。我们的研究结果的多极重费米子物理,特别是在一般的金属量子临界的影响进行了讨论。
2018-07-24 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Dynamical Kondo Effect in an SU(2) Anderson Lattice Model
金属量子临界性通常在具有局部有效自由度的强关联系统中发展。本文考虑了具有SU(2)对称性的Anderson格点模型。该模型是由扩展的动力学平均场论(EDMFT)与连续时间量子蒙特卡罗方法相结合。我们证明了一个连续的量子相变,建立随后的量子临界点是一个Kondo破坏型,并确定异常标度性质。我们连接的连续性质的过渡到一个动态的近藤效应,我们的特点是在本地的纠缠熵和相关属性。这种效应解释了量子临界重费米子系统的不寻常行为。
2020-04-09 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
Quantum criticality and global phase diagram of an Ising-anisotropic Kondo lattice
最近的研究重费米子系统的可调量子涨落集中在各种零温相变,不仅涉及磁序的开始,但也近藤纠缠的破坏。受这些发展的启发,我们研究了Ising各向异性Kondo晶格模型中横向磁场引起的增强量子涨落的影响,并在扩展的动力学平均场论中使用数值重整化群求解。局部临界点线描述了从近藤屏蔽的顺磁性重费米子态到近藤破坏的反铁磁相的直接跃迁。沿着这条线,提取的临界指数保持不变。通过研究局域矩的量子涨落、近藤效应和磁序之间的相互作用,本研究为重费米子系统的全局相图提供了重要的新见解.
2016-03-12 cond-mat.str-el
Pristine quantum criticality in a Kondo semimetal
在不同类别的强关联电子系统中观察到量子临界性有助于建立有序原理,发现新相,并确定相关的自由度和相互作用。到目前为止,焦点一直是绝缘体和金属。半金属作为具有非平凡拓扑结构的候选相而引起了人们极大的兴趣,但在实验中却很少被探索。在这里,我们研究了近藤半金属CeRu $_4$ Sn $_6$的磁化率,比热,非弹性中子散射实验。磁格吕内辛比的幂律发散表明,令人惊讶的是,这种化合物在没有调谐的情况下是量子临界的。动态能量超过温度标度的中子响应,看到整个布里渊区,以及温度依赖的静态均匀磁化率表明,温度是唯一的能量尺度的临界。这种行为,这已与近藤破坏量子临界在金属系统中,很可能是通用的半金属设置。
2021-06-28 cond-mat.str-el
Concealed Mott Criticality: Unifying the Kondo Breakdown and Doped Charge-Transfer Insulators
本研究提出隐藏的莫特临界性框架,统一解释重费米子近藤击穿与掺杂铜氧化物的量子临界点,通过玩具模型验证了费米面跳变与两侧质量增强的结论,符合实验观测。
2024-12-27 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
Signature of Kondo breakdown quantum criticality in optical conductivity
研究了重费米子系统在近藤击穿量子临界点附近的有限频率带间跃迁峰,在该临界点处近藤温度为零。当系统从重费米液体侧接近相变时,我们发现一个新的交叉制度,其中峰位置与晶格近藤尺度有关,但不成正比。特别地,峰值的位置移动到较低的能量,但在临界点处保持有限。另一方面,峰值非单调地变化,并且最终在量子临界点处峰值消失,这表明f电子的窄带与导带解耦。我们认为,这些是独特的签名近藤击穿过渡,因此可以是有用的,以区分它从自旋密度波不稳定性实验。
2010-04-29 cond-mat.str-el
To probe quantum criticality with scanning tunneling spectroscopy
我们研究了量子相干性在隧穿电导中的作用,量子临界性抑制了Fano共振。在非平衡非交叉近似下,我们发现多通道近藤效应中的线性隧穿电导在零能量处呈现出弱的Fano线型,并具有尖锐的尖点,这是由于杂质动力学的量子临界性引起的非相干性造成的.特别地,预测Fano共振中的峰位置的移动对于多通道近藤效应不会发生,这与单通道近藤效应中的费米液体理论不同。
2010-02-01 cond-mat.str-el
Quantum criticality out of equilibrium in the pseudogap Kondo model
在赝能隙Kondo模型中,量子相变耦合到两个左右偏压的费米子引线,态密度(DOS)与费米能级μ_L/R,ρ_c,L(R)(ω)\propto成幂律关系|ω - μ_L(R)|r,且0 < r < 1。在平衡态(零偏压)和0 < r < 1/2时,随着Kondo关联的增加,在粒子-空穴对称性的存在下,该模型表现出从非屏蔽局域矩(LM)相到Kondo相的量子相变。通过受控频率相关的重整化群(RG)方法,我们解析和数值计算了临界附近有限偏压下的非平衡电导、传导电子T矩阵和局域自旋磁化率.电流诱导退相干表现出明显的非平衡标度性,导致上述观测量出现新的普适非平衡量子临界行为。相关的实验结果进行了讨论。
2011-07-12 cond-mat.str-el
Renormalization group study of quantum criticality in gapped Kondo model
量子杂质模型是量子多体动力学的典型例子,表现在它们的光谱和输运性质上。单通道Anderson(和Kondo模型)导致费米液体基态处于强耦合区,其对应于量子杂质被传导电子完全屏蔽的稳定红外固定点。具有非平凡态密度的量子杂质模型表现出量子相变,这种量子临界性属于局域量子临界系统的普适类。本文首次研究了带能隙的近藤模型的流方程重整化,该模型具有带能隙的态密度,能隙位于费米能级。流方程重整化群方法是研究近藤物理平衡态和非平衡态的一种强有力的重整化方法。在这里,我们已经表明,这种方法也可以用来研究局域量子临界性。我们计算了近藤耦合的流动方程,并在不同的能隙参数下求解,发现随着能隙的增加,近藤发散受到抑制,这意味着随着能隙的增加,重整化流远离强耦合不动点。我们还计算了自旋磁化率,我们发现,随着间隙的增加,磁化率超过居里行为,从而确认重整化流的本地矩不动点。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Scaling and criticality of the Kondo effect in a Luttinger liquid
发展了一种量子蒙特卡罗模拟方法,并应用于研究单个近藤杂质在Luttinger液体中的临界行为。这种数值精确的方法没有有限的尺寸限制,并允许模拟整个温度范围。专注于杂质的磁化率,我们确定的标度函数,特别是远低于近藤温度的温度。在不考虑弹性势散射的情况下,当电子-电子相互作用较强时(g_c < 1/2),我们发现了费米-液体行为;当1/2<g_c < 1时,我们发现了反常的幂律,其中g_c是Luttinger液体的关联参数。这些发现解决了最近的一个争议。当存在弹性势散射时,我们发现在g_c<1/2时,杂质磁化率是发散的,这可以用双通道Kondo模型来合理化。
1997-09-11 cond-mat.str-el
Magnetic field-tuned quantum criticality in a Kondo insulator
近藤绝缘体预计将经历一个绝缘体到金属的过渡下施加磁场,但迄今为止所需的极高的领域,禁止了全面调查的性质,这种转变。在这里,我们表明,Ce 3Bi 4Pd 3提供了一个理想的平台,这是由于不寻常的小磁场的B ~ 11 T所需的,以克服其近藤绝缘间隙。在Bc以上,我们发现了一个磁场诱导的费米液态,其特征能量标度T_FL在Bc附近以指示磁场调谐的量子临界点的方式塌陷。一个直接的连接是建立与近藤单态形成的过程中,产生一个广泛的最大值的磁化率作为温度的函数在弱磁场,逐渐演变成一个尖锐的过渡在Bc作为T -> 0。
2019-06-04 cond-mat.str-el
Magnetic Single-Electron Transistor as a Tunable Model System for Kondo-Destroying Quantum Criticality
单电子晶体管连接到铁磁引线可以经历一个连续的量子相变,因为它们的栅极电压被调谐。相应的量子临界点将费米液相与非费米液相分开。在这里,我们阐述了先前提出的物理概念。关键的物理是近藤效应的临界破坏,这是一种新的量子临界性的基础,被认为适用于重费米子金属。它的表现在输运性质的研究通过一个有效的玻色费米近藤模型;玻色浴,对应于自旋波的铁磁引线,描述了一种特殊类型的亚欧姆耗散。我们还提出了一般形式的亚欧姆耗散浴的结果,并考虑在一定程度上详细的情况下与临界paramagons取代自旋波。最后,我们讨论了局部磁场效应的理论处理中的一些微妙的方面,特别是与经常使用的非交叉近似。
2007-08-20 cond-mat.str-el
Kondo Quantum Criticality of Magnetic Adatoms in Graphene
我们研究了具有局域内壳层态的磁性吸附原子在石墨烯中的交换哈密顿量。在对称性的基础上,我们预测存在一类轨道,导致一个独特的类的量子临界点在石墨烯,近藤温度标度为$T_{K}\propto|J-J_{c}|^{1/3}$附近的临界耦合$J_{c}$,和本地自旋有效地屏蔽了\emph{super-ohmic}浴。对于这一类,RKKY相互作用在空间上以快幂律$\sim1/R^{7}$衰减。远离半填充,我们表明,在石墨烯中的交换耦合可以控制整个量子临界区的门控。我们提出了近藤量子临界点附近可以直接访问扫描隧道探针和门控。
2011-06-14 cond-mat.str-el
Zero-field splitting of the Kondo resonance and quantum criticality in triple quantum dots
我们考虑了一个三量子点(TQD)系统组成的相互作用的量子点连接到两个有效的非相互作用的点,这反过来都是并联连接到金属引线。正如我们所示,这个系统可以映射到一个单杂质的安德森模型与非平凡的态密度。采用数值重整化群方法,研究了非相互作用量子点能级连续调谐下TQD的输运性质。单粒子和多粒子共振之间的干涉分裂了近藤峰,满足广义弗里德尔求和规则。此外,一个特定的配置,其中一个非相互作用的点是保持与铅的共振允许访问一个pseudogap制度,其中一个Kosterlitz-numerless型量子相变(QPT)发生,分离的近藤和非近藤行为。在这种相同的配置中,TQD表现出Fano-近藤效应的痕迹,这反过来又强烈地受到QPT的影响。所有这些现象的特征都被计算出的线性电导整齐地显示出来。
2016-11-19 cond-mat.str-el
Heavy Fermion Quantum Criticality and Destruction of the Kondo Effect in a Nickel Oxypnictide
量子临界点出现在零温度下物质的不同相之间的连续转变中。对反铁磁重费米子材料的研究表明,量子临界性有几种类型,其中一种非常规类型涉及近藤纠缠的临界破坏。为了了解这些品种,重要的是要扩大材料的基础超出了通常的金属间化合物的设置。在这里,我们表明,镍oxypnictide,CeNiAsO,显示一个重费米子反铁磁量子临界点作为一个函数的压力或P/As替代。在量子临界点,出现非费米液体行为,这是伴随着发散的有效载流子质量。在量子临界点附近,低温霍尔系数的符号发生了快速的变化,这表明费米面发生了突变,近藤效应被破坏。我们的结果意味着,巨大的材料基础的oxypnictides,这一直是如此关键的高温超导性的搜索,也将发挥至关重要的作用,努力建立普遍性类的量子临界强关联电子系统。
2014-08-13 cond-mat.str-el
Kondo destruction and valence fluctuations in an Anderson model
重费米子系统中的非常规量子临界性已经被广泛地分析为对近藤效应的临界破坏。受最近发现的混合价重费米子系统β-YbAlB 4的量子临界性的启发,我们研究了具有赝能隙态密度的粒子-空穴非对称Anderson杂质模型.我们证明了近藤破坏在混合价量子临界点,其中一个崩溃的近藤能量标度是伴随着一个奇异的电荷波动谱。自旋和电荷响应都与温度上的能量(ω/T)和温度上的磁场(H/T)成比例。讨论了混合价重费米子中非常规量子临界性的含义。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Order parameter for the multichannel Kondo model at quantum criticality
多通道Kondo模型中两个或多个等效但独立的电子通道竞争屏蔽自旋为1/2的杂质,显示出杂质自旋的过度补偿,导致各种热力学和输运性质的非费米液体行为。然而,当沟道对称性被破坏时,杂质量子相变可以在零温度下发生。描述杂质量子相变的序参量的确定是非常困难的,因为它超出了传统的Landau-Ginzburg-Wilson理论。利用自然轨道重整化群方法,从电子通道中杂质与电子自旋关联的角度,研究了两通道和三通道Kondo模型.在这里,我们表明,通过引入自旋相关比作为序参量,我们可以表征杂质量子相变驱动的沟道不对称性。特别地,自旋相关比的普适临界指数$β$和相关长度的普适临界指数$ν$通过有限尺寸标度分析明确地确定,即分别对于两通道和三通道Kondo模型,分别为$β= 0.10(1), ν= 2.0(1)$和$β= 0.10(1), ν= 2.5(1)$.
2022-01-12 cond-mat.str-el
Kondo Destruction in Heavy Fermion Quantum Criticality and the Photoemission Spectrum of YbRh$_2$Si$_2$
重费米子金属为研究量子临界性提供了原型。在实验上,量子临界点已经在越来越多的重费米子化合物中被识别和研究。从理论上讲,近藤破坏提供了一种手段来表征一类非常规的量子临界点,超越了朗道框架的序参数波动。这种局域量子临界性的突出证据之一是在YbRh $_2$ Si $_2$中的测量。在有限温度下观察到的霍尔系数和其他运输和热力学量的等温场的依赖性,这指定了一个$T^*(B)$线的温度($T$)-磁场($B$)相图中的快速交叉。在这里,我们通过分析交叉宽度与交叉位置的比率来讨论温度升高时会发生什么。在$T \gtrsim 0.5$ K下,该比值接近1,YbRh $_2$ Si $_2$在零磁场下属于量子临界涨落区,其中单粒子谱函数在小费米面和大费米面都具有显著的谱权重。这意味着,在这个温度范围内,任何对费米面敏感的测量也将在大费米面处看到显著的光谱权重。最近报道的YbRh $_2$ Si $_2$在$T>1$ K的角分辨光电子能谱(ARPES)实验与这一预期是一致的,因此支持$T^*(B)$线与近藤破坏物理学的关联。
2015-07-22 cond-mat.str-el
Quantum criticality in the pseudogap Bose-Fermi Anderson and Kondo models: Interplay between fermion- and boson-induced Kondo destruction
研究了赝能隙玻色-费米-安德森模型和近藤量子杂质模型中的临界近藤破坏现象。这些模型描述了一个局域能级,它与费米子浴耦合,费米子浴具有像这样消失的态密度,|ε|在费米能(ε=0)处的^r,并且经由杂质自旋的一个分量,到具有与以下成比例的亚欧姆谱密度的玻色子浴|ω| ^s.每个浴本身能够在连续的量子相变中抑制近藤效应。我们用连续时间量子Monte Carlo方法研究了0<r<1/2和1/2<s<1的赝能隙Bose-Fermi Anderson模型的Kondo破坏机制,并将数值重整化群应用于相应的Kondo模型.在粒子-空穴对称性下,模型在近藤(费米强耦合)相和局域(近藤破坏)相之间表现出量子临界点。这两种解决方案的方法,这是在很好的协议,在他们的域的重叠,提供访问的多体光谱,以及关联函数,特别是包括单粒子格林函数和静态和动态的本地自旋相关性。量子临界区表现出临界指数的超标度和动力学中表征相互作用临界点的ω/T标度。(r,s)平面可以分为三个区域:每个区域中计算的临界性质仅由玻色子浴或仅由费米子浴主导,在这两个区域之间,第三个区域中玻色子浴控制临界自旋响应,但两个浴都影响量子临界点附近的重整化群流。
2013-12-27 cond-mat.str-el
Critical Kondo destruction and the violation of the quantum-to-classical mapping of quantum criticality
反铁磁重费米子金属接近其量子临界点显示出丰富的物理性质,这是传统的量子临界方法所没有预料到的,传统的量子临界方法仅用序参量的波动来描述临界性质。这就引出了一个问题,即当系统发生相变时,近藤效应是如何被破坏的。在一种方法的问题,近藤晶格系统的研究,通过一个自洽玻色费米近藤模型内的扩展动态平均场论。近藤晶格的量子相变映射到亚欧姆玻色-费米近藤模型。本文讨论了玻色-费米近藤模型中近藤破坏量子临界点的标准序参数泛函的失效问题。
2009-11-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Kondo hybridization and quantum criticality in $β$-YbAlB$_4$ by laser-ARPES
我们报道了$β$的角分辨光电能谱(ARPES)研究,该化合物具有非常规的量子临界性(QC),无需任何调谐。我们直接观察到一个准粒子峰(QP),出现杂交,其特征在于由结合能和相干性都在约4毫电子伏的发病。该值与先前在约40 K下观察到的约化近藤标度一致。与早先通过霍尔效应对$β$ $_4$中的载流子进行的研究的一致性强烈地表明该QP负责$β$ $_4$中的QC。与姐妹多晶型物$α$ $_4$(其在环境压力下不是量子临界的)的比较进一步支持该结果.事实上,在我们的仪器分辨率的限制内,我们的ARPES测量在该局部同构系统中没有显示出明显的杂化迹象,而我们观察到的导带基本上与$β$ -YbAlB $_4$中的导带相同。因此,我们声明,我们通过ARPES鉴定了负责$β$ -YbAlB $_4$中QC的载体。所观察到的色散和潜在的杂交的QP讨论现有的理论模型的背景下。
2018-01-11 cond-mat.str-el
Anomalous Hall effect and quantum criticality in geometrically frustrated heavy fermion metals
研究几何阻挫Kondo晶格中Kondo耦合与手性自旋液体在方格子$J_1-J_2$模型中的效应,发现跨越量子临界点时费米面重构导致反常霍尔电导跃变,并探讨其对重费米子铱酸盐的意义及界面结构设计。
2024-07-20 cond-mat.str-el
Quantum Hall Charge Kondo Criticality
电荷近藤效应被认为是量子霍尔效应的重要组成部分。该实验以数值模拟为手段,验证了双通道近藤态(一种非费米液体)的实现及其到单通道近藤态(一种费米液体)的跃迁。在这个平台上,我们通过重整化群分析,发现了一系列的非费米液体和它们的可调交叉。利用共形场论的结果,我们进一步研究了这个强关联系统的普遍电导和它们的有限温度标度,阐明了电荷和自旋近藤物理之间的尖锐区别。
2017-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Criticality Enabled by Intertwined Degrees of Freedom
本研究利用重整化群方法分析多极玻色-费米Kondo模型中的SU(4)自旋-轨道Kondo态,发现零温下存在两个分别对应轨道、自旋通道Kondo纠缠破坏的量子临界点,为多极重费米子金属实验提供理论解释,也为设计新型量子临界性与奇异金属性指明方向。
2023-07-16 cond-mat.str-el
Dynamical Planckian scaling of charge response at a particle-hole-asymmetric quantum critical point with Kondo destruction
金属量子临界性是各种强关联系统的中心主题。最近的实验提出了一个基本问题,即在量子临界的朗道框架只允许自旋通道中的奇异性的情况下,电荷响应如何是奇异的。基于这个新出现的问题,我们研究了玻色-费米-安德森模型的粒子-空穴-非对称机制,其玻色浴谱和费米能带态密度均为幂律形式。我们实现了一个粒子-空穴非对称量子临界态,其中准粒子由于近藤屏蔽的临界破坏而丢失,并证明了电荷响应的动态普朗克标度。讨论了重费米子量子临界新机制和莫特-哈伯德系统的影响。
2022-06-20 cond-mat.str-el
Quantum criticality in the spin-isotropic pseudogap Bose-Fermi Kondo model: entropy, scaling, and the g-theorem
研究了赝能隙玻色-费米近藤模型的熵在动力学大$N$极限下的行为,其中$N$与模型的对称群有关.这个模型是一个通用的量子杂质模型,它描述了一个局域化的水平耦合到一个费米子浴具有的状态密度,消失在一个幂律的方式接近费米能量和玻色子浴拥有一个幂律谱密度低于截止能量。作为与浴的耦合的函数,可以发生各种量子相变。我们研究如何在这些零温度转变的杂质熵的变化,并比较我们的结果与预测的基础上的g-定理。这是通过分析主导和次主导缩放行为来实现的。我们的分析表明,$g$ -定理不适用于赝能隙玻色费米近藤模型在大N水平。这种不适用性源于对流体动力学区域中的标度函数的异常贡献,其中$k_B T>\hbar ω$在量子相干区域中不存在,即,对于$k_B T<\hbar ω$。我们还比较了我们的结果与Sachdev-Ye-Kitaev模型。
2020-09-13 cond-mat.str-el
Mapping reservoir-enhanced superconductivity to near-long-range magnetic order in the undoped 1D Anderson- and Kondo-lattices
Heriot-Watt University(赫瑞-瓦特大学);University of Geneva(日内瓦大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
本研究通过精确映射揭示了共振增强超导性与近长程磁序之间的联系,解释了RKKY耦合的重正化机制。
2026-02-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The scaled-invariant Planckian metal and quantum criticality in Ce$_{1-x}$Nd$_x$CoIn$_5$
完美的$T$ -线性电阻率与普遍的散射率:$1/τ=αk_B T/\hbar$与$α\sim 1$,所谓的普朗克金属状态,已被观察到在正常状态的各种强相关的超导体接近量子临界点。然而,这种有趣现象的微观起源及其与量子临界性的联系仍然是一个悬而未决的问题。在这项工作中,我们观察到的量子临界$T/B$标度的普朗克金属态的电阻率和热容量的重电子超导体Ce $_{1-x}$ Nd $_x$ CoIn $_5$在反铁磁性的边缘附近的磁场,在临界掺杂$x_c \sim 0.03$的临界近藤杂化驱动。基于准二维Kondo-Heisenberg晶格模型中近藤击穿跃迁附近$x_c$的临界电荷涨落,我们进一步给出了量子临界系统中普朗克态的第一个微观解释机制.这种机制同时捕获了所观察到的普适普朗克散射率以及临界附近热力学观测值的量子临界标度和幂律发散。我们的机制是通用的普朗克金属态在各种量子临界超导体近藤破坏附近。
2022-03-30 cond-mat.str-el
Kondo breakdown transitions and phase-separation tendencies in valence-fluctuating heavy-fermion materials
局域矩金属中晶格近藤效应的破坏可以导致非平凡形式的量子临界和各种非费米液相。鉴于有迹象表明,近藤击穿转变涉及的临界性不仅在自旋,而且在电荷部门,我们调查的相互作用的近藤击穿和强的价涨落在广义安德森晶格模型。我们采用部分子平均场论来描述去精细化的Fermi液体和各种受限相之间的转变。我们发现在近藤击穿附近原子价的快速变化可以使量子跃迁呈现一级。这将导致相分离的趋势,在列入较长范围的库仑相互作用,将产生本质上不均匀的状态附近近藤击穿过渡。我们将我们的发现与实验数据中未解决的方面联系起来。
2022-12-16 cond-mat.str-el
Multi-scale Quantum Criticality driven by Kondo-lattice Coupling in Pyrochlore Systems
烧绿石体系($A_{2}B_{2}O_{7}$)具有$A$位稀土局域矩和$B$位$5d$传导电子,为发现奇异量子多体基态提供了极好的材料平台。值得注意的例子包括局域磁矩的U(1)量子自旋液体和传导电子的半金属非费米液体。在这里,我们研究紧急的量子相位和它们的跃迁驱动的近藤晶格耦合之间的高度纠缠的量子基态。使用重整化群方法,它表明,弱Kondo晶格耦合是无关紧要的,导致一个分馏的半金属相去耦的本地时刻和导电电子。当近藤晶格耦合增加时,该相不稳定,形成对称性破缺态。特别重要的是近藤晶格耦合和长程库仑相互作用的相反影响。前者倾向于打破粒子-空穴对称性,而后者倾向于恢复对称性,这种特征竞争导致了可能的多次相变,首先是从一个分数化的半金属相到一个分数化的费米表面态和粒子-空穴口袋,然后是第二次转变到一个分数化的铁磁态。多尺度量子临界行为出现在非零温度和外部磁场附近的量子相变。我们讨论了这些结果对Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$实验的影响。
2019-04-24 cond-mat.str-el
Unusual kondo behavior in the indium-rich heavy fermion antiferromagnet Ce3Pt4In13
我们报告的热力学,磁性和电子输运性质的新的三元金属间化合物系统(Ce,La)3 Pt 4 In 13。Ce 3 Pt 4 In 13在0.95 K下具有反铁磁性,而非磁性化合物La 3 Pt 4 In 13是传统的3.3 K超导体。近藤晶格效应似乎将与尼尔跃迁相关的熵限制为(1/4)Rln 2,因为在TN处观察到γ = 1 J/mole-Ce K2的比热的电子贡献;大约35%的γ在有序跃迁中幸存下来。霍尔效应、热电功率和环境压力电阻率测量证实了这一解释。这些结果表明,RKKY和Kondo相互作用在该化合物中密切平衡(TN = TK)。与基于Doniach Kondo项链模型的预期相反,施加的流体静压适度地提高了磁有序温度,dTN/dP = +23 mK/kbar。因此,Ce 3 Pt 4 In 13提供了一个反例,Kondo系统具有类似的Kondo和RKKY能量标度,其中施加的压力提高TK的有序磁状态的代价。
2001-09-04 cond-mat.str-el
Quantum criticality in Yb(Rh0.97Co0.03)2Si2 probed by low-temperature resistivity
利用电阻率和磁阻效应研究了Yb(Rh0.97Co0.03)2Si 2的量子临界性。Co的部分取代导致了预期的稳定的磁性根据Yb系统的化学压力的应用。然而,近藤击穿的签名保持在相同的位置,在温度-磁场相图相比,化学计量的YbRh 2Si 2。因此,近藤击穿位于反铁磁相内。这些结果很好地符合化学压力下的全局相图[1]。
2009-07-24 cond-mat.str-el
Quantum criticality in a metallic spin liquid
当磁序被抑制的相互作用,自旋形成一个高度相关的波动“自旋液体”状态下降到低温。通过近藤效应,当磁序被传导电子完全屏蔽时,局域磁矩也可以被抑制。因此,强几何阻挫和近藤屏蔽的结合可能导致新类型的量子相变。我们报告了低温热力学测量的挫折近藤晶格Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$,它显示了一个手征自旋液体状态低于1.5 K由于伊辛4f本地矩和它们之间的相互作用与Ir传导电子的挫折之间的相互作用。我们的研究结果提供了一个明确的零场量子临界标度的例子,出现在一个自旋液体状态的高度沮丧的金属。
2014-01-22 cond-mat.str-el
Ordering and criticality in an underscreened Kondo chain
基于钙钛矿镍酸盐RNiO_3中镍价的争议,我们考虑了一维欠屏蔽Kondo链,它由自旋1(“镍”)和电子(“氧”)位置交替组成,除了通常的电子跳跃和S=1自旋与电子之间的自旋-自旋相互作用外,还包含自旋介导的电子跳跃项。利用密度矩阵重整化群(DMRG),我们得到了该模型的零温相图,以及各相的各种关联函数。重要的是,对于一定范围的参数,该模型表现出准长程螺旋(QS)秩序。为了理解DMRG的结果,我们构建了一个基于S=1自旋的Schwinger费米子分解的平均场论,由此我们认为QS相对应于D. N. Sheng,O. I. Motrunich和M. P. A. Fisher [Phys.Rev.B79,205112(2009)]。值得注意的是,我们没有发现任何证据与对称性的“镍”为中心的电荷顺序,这已被认为是由于网站选择性近藤屏蔽的一半S=1的自旋的阶段,并建议这种类型的顺序只发生由于额外的能量增益自发晶格畸变,不存在于这个模型。
2013-05-28 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and the Kondo Lattice
量子相变是量子多体系统中相互作用的结果。近藤晶格模型,包含一个晶格的局部磁矩和一个带的传导电子,自然功能,这种竞争的相互作用。局部矩之间的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)交换相互作用促进了磁有序化。然而,近藤交换相互作用之间的本地时刻和传导电子有利于近藤屏蔽单线态基态。本章总结了反铁磁近藤晶格系统中QPT的基本物理。两种类型的量子临界点(QCP)被认为是。自旋密度波量子临界性发生在传统类型的QCP,它只调用反铁磁序参量的波动。局域量子临界性描述了一种新型的QCP,它超越了朗道范式,涉及到近藤效应的崩溃。这种临界近藤击穿效应导致非费米液体电子激发,这是临界激发谱的一部分,并且除了磁序参量的波动之外。在这样的QCP上,费米面从大到小突然坍缩。最后,我简要总结了相关的实验,并概述了一些悬而未决的问题,包括全球相图。
2010-12-24 cond-mat.str-el hep-th