Quantum Phase Transition in Antiferromagnetic Heisenberg Chains Coupled to Phonons
我们发展了一种基于幺正变换的分析方法,研究了S=1/2反铁磁海森堡链与声子的耦合,发现了一种新的零温量子相变.虽然通常的相变的发生取决于自旋-自旋和自旋-声子相互作用的强度,在本工作中的相变是由自旋-声子相互作用的几何结构的变化引起的。相变的磁性可以理解为与已经在阻挫J1-J2模型中发现的相变有关。
2011-08-30 cond-mat.str-el
Lattice dynamics of the Heisenberg chain coupled to finite frequency bond phonons
研究了一维海森堡自旋链与有限频率键声子耦合的声子动力学。我们提出了第一个详细的声子谱,这些系统使用量子蒙特卡罗。量子相变主要由一个中心峰控制,但主声子分支的重正化强烈依赖于裸声子频率ω_0。主支在ω_0 \gsim J处基本上不受影响,但当ω_0足够低时,它完全软化。对于结构相变来说,这是一种不寻常的情况,只有在足够大的系统中才能观察到。从有限温度下的二聚相出发,晶格动力学反映了三维体系的行为。为了有效地度量格林函数,我们引入了从随机级数展开到连续虚时间的映射。
2007-05-07 cond-mat.str-el
Thermal drag in spin ladders coupled to phonons
本文研究了自旋1/2两条腿梯与晶格自由度耦合的磁热输运中的自旋-声子拖曳效应。使用键算符描述的三重子激发的自旋梯和磁弹性耦合声学声子,我们采用时间卷积投影算子方法导出的表达式的对角和非对角的耦合两个组件的三重子-声子系统的热导率。我们发现,磁弹性耦合强度和对角散射率相关的氧化铜自旋梯的阻力热导率可以是类似的大小作为对角三重子热导率。此外,我们表明,阻力和对角电导率显示非常相似的整体温度依赖性。最后,拖曳电导率被证明是相当容易受到外部磁场。
2013-05-29 cond-mat.str-el
Spin-gap phase in nearly-half-filled one-dimensional conductors coupled with phonons
利用重整化群方法研究了一维近半满导体与声子耦合系统的渐近性质。由于电子-声子相互作用引起的自旋-电荷耦合,自旋关联和电荷关联都随填充量的变化而变化。根据Umklapp过程和电子-声子相互作用的截止能量尺度之间的关系,出现各种相位。我们发现了一个具有自旋能隙的金属相和一个占主导地位的电荷-密度-波相关性,该相关性在无能隙的密度波相(如在掺杂的排斥哈伯德模型中)和具有自旋能隙的超导体相之间接近半填充。自旋能隙是由声子辅助的后向散射产生的,这些散射与Umklapp过程相长或相消地干涉,这取决于电子-声子耦合的性质。
1997-04-09 cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of the two-dimensional S=1/2 Heisenberg antiferromagnet coupled to bond phonons
利用基于圈算法的量子MonteCarlo方法,研究了二维反铁磁S=1/2海森堡模型与键上Einstein声子耦合的热力学性质.详细讨论了磁化率、平均声子占据数和比热随温度的变化关系。我们研究了弱和强自旋-声子耦合区(耦合常数g=0.1,w= 8 J和g=2,w= 2 J)的自旋关联函数。相关长度的有限尺寸标度分析表明,在这两种情况下,在基态建立长程Neel顺序。
2003-10-06 cond-mat.str-el
Coherent Control for a Two-level System Coupled to Phonons
半导体中的两个锁相脉冲引起的带间偏振显示出强烈的干涉效应,这取决于脉冲分离的时间τ_1。从延迟τ的第三脉冲衍射的四波混频信号通过调谐τ_1来相干控制。四波混频响应的准确评估的两个能级系统耦合到一个单一的LO声子。在弱耦合制度,它示出的声子频率的振荡,变成尖锐的峰值在声子周期的倍数为一个较大的耦合强度。两个相位锁定脉冲之间的相消干涉产生声子峰分裂成双重峰。对于固定的τ,但变化的τ_1的信号示出在带间跃迁频率的快速振荡,其振幅表现出在声子周期的倍数的突发。
1998-09-23 cond-mat.str-el
Light-enhanced electron-phonon coupling from nonlinear electron-phonon coupling
本文研究了一个两点电子-声子模型的精确非平衡解,其中一个与电子非线性耦合的红外激活声子被激光场驱动。时间分辨的电子光谱显示相干-非相干光谱重量转移,光增强的电子-声子耦合的一个明确的签名。本研究的动机是最近的证据,增强电子-声子耦合泵浦探测太赫兹和角度分辨光电子能谱在双层石墨烯时,驱动近共振与红外活性声子模式[E.~ Pomarico等人,物理学~修订版~ B 95,024304(2017)],并通过理论研究表明,瞬态电子吸引力来自非线性电子-声子耦合[D.~ M.~ Kennes等人,Nature Physics(2017),10.1038/nphys4024]。我们表明,光增强电子-声子耦合与泵场强度的线性标度出现,与基于准经典声子相干态的平均场去耦的时间非局域自能一致。最后,我们证明,这导致增强的双occupancy根据有效的电子-电子吸引力。我们的研究结果表明,具有强声子非线性的材料提供了一个理想的游乐场,以实现光增强的电子-声子耦合和可能的光诱导超导。
2017-04-19 cond-mat.str-el
Optical phonons coupled to a Kitaev spin liquid
受抑磁体中的涌现激发连续谱是一种分馏指纹,是量子自旋液体态的特征。最近的拉曼散射证据表明,在假定的Kitaev磁体[1-6]中,这种连续自由度和晶格自由度之间存在耦合,这可能有助于深入了解分馏准粒子的性质。在这里,我们研究耦合到底层$\mathbb{Z}_{2}$量子自旋液体的光学声子的重整化。我们发现,声子线型获得的不对称性,可观察到的光散射,并从两个不同的来源,即分散的马约拉纳连续和法诺效应。此外,我们发现声子寿命随温度的增加而增加,由于可用相空间的热阻塞。最后,与低能探针相比,光学声子重整化对热激发规范通量相当不敏感,几乎不受外部磁场的影响。
2021-03-17 cond-mat.str-el
Theory of Ultrasonic Dispersion in Local Phonon Systems Coupled with Conduction Electrons
从理论上研究了超声在填充方钴矿和笼形化合物中传播时弹性常数频率依赖性的物理根源。这种依赖性源于声学声子和一些光学声子之间的耦合,这些光学声子与电子强烈相互作用。使用自洽梯形近似与赝费米子映射的声子的单站点Holstein Anderson模型,软模式的光学声子在零频率的出现。这种软模的光谱权重的温度依赖性示出了激活型行为,其特征在于由光学声子频率。这些特征可以在某些填充方钴矿和笼形化合物中观察到弹性常数的频率依赖性和肩部。
2007-07-25 cond-mat.str-el
BLF-SSH Polarons coupled to Acoustic Phonons in the Adiabatic limit
我们调查极化子形成的BLF SSH模型中使用声学声子在绝热极限。多个不同的数值优化程序和强耦合分析计算被用来找到一个强大的基态能量的耦合强度范围很广。的极化子的电子配置和伴随的离子畸变的确定,以及在二维和三维极化子形成的非零临界耦合强度。
2014-11-13 cond-mat.str-el
The one-dimensional t-J model coupled to adiabatic phonons: A numerical investigation
本文用Lanczos方法对绝热极限下一维声子耦合t-J模型的基态进行了数值研究。由于电子-电子库仑排斥和电子-声子相互作用之间的相互作用,该模型显示了一系列晶格畸变,导致电荷密度波和键序波的形成。适度的电子-电子耦合和电子-晶格耦合可能导致畸变模式中二聚和四聚共存。二聚化导致“反铁磁”莫特绝缘体的形成,而四聚化产生自旋Peierls相。通过增加超交换耦合,反铁磁性被抑制,由于扭曲的周期性的变化。
2004-09-22 cond-mat.str-el
Density-matrix renormalization group study of third harmonic generation in one-dimensional Mott insulator coupled with phonon
研究了一维莫特绝缘体与声子耦合的三阶非线性光学响应。莫特绝缘体由扩展的Hubbard-Holstein模型描述。用动力学密度矩阵重整化群计算了该模型的三次谐波。我们发现,电子-声子相互作用增强的三倍频的强度,如果现场库仑相互作用是可比的带宽,但增强是一个典型的莫特绝缘体的一个现实的参数值的$_2$的CuO $_3$小。如果忽略电子-声子耦合,低能自旋激发对光学响应没有贡献。我们发现即使在没有电子-声子耦合的情况下,三次谐波谱也能探测到自旋激发。电子-声子耦合的引入导致了没有峰结构的三次谐波中低能分量的轻微增加,通过声子辅助自旋激发。为了充分理解声子辅助的自旋激发,我们还计算了掺杂的Hubbard-Holstein模型的线性磁化率,显示出与半填充时不同的光谱分布。
2014-11-18 cond-mat.str-el
Quantum Dynamics of a Driven Correlated System Coupled to Phonons
在t-J-Holstein模型下研究了正方晶格上单个载流子掺杂时电荷、自旋和晶格自由度之间的非平衡相互作用。在均匀电场存在下,我们计算了准定态。随着电子-声子耦合的增加,载流子迁移率降低,但是,我们发现在负微分电阻区,由于电子-声子耦合,稳态电流增加。我们探讨了自旋和声子子系统之间的吸收能量的分布。对于与铜酸盐相关的模型参数,大部分获得的能量流入自旋子系统。
2011-12-08 cond-mat.str-el
Cooperative enhancement of superconducting correlations by electron-electron and electron-phonon interactions in the quarter-filled band
本文用量子蒙特卡罗方法计算了一个耦合键声子的二维阻挫哈伯德模型。该模型是已知的d-波超导基态在足够强的电子-声子耦合的大声子频率的限制。在没有电子-声子耦合的情况下,Hubbard相互作用U增强了四分之一填充(密度$ρ$ = 0.5)带中的超导配对。我们在这里表明,在$ρ$ = 0.5的电子-电子和电子-声子相互作用合作加强d-波配对,而在所有其他密度相互竞争。合作自由度在许多相变中被发现,并且对于理解强关联材料中的超导性至关重要。
2019-11-14 cond-mat.str-el
Density matrix of electrons coupled to phonons and the electron-phonon entanglement content of excited states
本文导出了解析可解的电子-声子模型中电子的精确约化密度矩阵。在这里,电子被描述为耦合到爱因斯坦声子的Luttinger液体。我们进一步导出了有限温度和零温度下的电子-声子纠缠、纠缠谱和互信息以及激发态的解析表达式。纠缠熵在准粒子激发态的动量上是可加的,但在系统的电子-声子耦合本征模中不是。
2022-06-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Polaron with disordered electron-phonon interaction
在强耦合极限下,在推广的Holstein模型框架下,考虑了一维晶格中的单电子。提出了无序密度位移型电子-声子相互作用。计算了无序电子-声子相互作用形成的小极化子的基本参数。结果表明,无序的电子-声子相互作用实质上影响极化子的所有性质。极化子效应的增强或减弱取决于无序的电子-声子相互作用。结果表明,极化子的所有参数都与位置有关。对模型的进一步应用进行了简要讨论。
2014-08-20 cond-mat.str-el
On the stability of polaronic superlattices in strongly coupled electron-phonon systems
在二维Holstein t-J模型(HtJM)框架下研究了电子-声子(EP)耦合和强电子关联的相互作用,重点研究了四分之一填充带情况下的极化子有序现象.在有限晶格上使用直接Lanczos对角化使我们能够在计算自旋/电荷结构因子和空穴-声子关联函数时考虑量子声子涨落的影响。在绝热强耦合制度中,我们发现了$(π,π)$电荷调制结构中极化子载流子“自定位”的证据,这是一种超晶格固化,让人想起在镍钙钛矿$La_{2-x}Sr_{x}NiO_{4+y}$中观察到的超晶格固化。
1996-12-23 cond-mat.str-el
Phonon-driven multipolar dynamics in a spin-orbit coupled Mott insulator
本研究理论探讨了泵浦声子对承载多极矩的Mott绝缘体的影响,发现共振激发${\cal E}_g$声子可引发多极进动与手性声子动力学,并利用Floquet驱动实现八极序的超快控制,为探测和操控固体隐藏序提供了新途径。
2025-07-15 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field theory of electron-phonon interaction in correlated electron materials: general results and application to doped Mott insulators
动力学平均场方法是用来制定一个计算上容易处理的理论,电子-声子相互作用的系统中的任意本地电子-电子相互作用的物理相关的绝热限制的声子频率小相比,电子带宽或相互作用的规模。作为应用,测定了轻掺杂莫特绝缘体中声子对载流子有效质量的贡献,并讨论了相分离边界。
2002-05-09 cond-mat.str-el
A variational approach to the optimized phonon technique for electron-phonon problems
本文提出了一种用于相互作用电子-声子系统数值对角化的优化声子方法。变分法是基于在相干态的扩展,导致一个戏剧性的截断声子空间。该方法的可靠性证明了扩展的Holstein模型显示,不同类型的晶格畸变存在于中间的电子-声子耦合在强相关系统中观察到的。讨论了与密度矩阵重整化群的关系。
2004-07-16 cond-mat.str-el
Heat transport of clean spin-ladders coupled to phonons: Umklapp scattering and drag
我们研究了与三维声子耦合的干净的两条腿自旋梯化合物的低温热输运。我们认为,在这样的系统中观察到的非常大的热导率可以追溯到存在的近似对称性和相应的弱违反守恒律的有效(间隙)的低能量模型,即赝动量。根据自旋能隙和德拜能的比率以及温度,磁对热导率的贡献可以是正的或负的,并且表现出激活或反激活行为。在大多数情况下,磁热导率主要由自旋-声子阻力决定:两个子系统的激发具有几乎相同的漂移速度,并且这允许估计磁和声子对热导率的贡献的比率。
2007-10-15 cond-mat.str-el
Multipole Susceptibility of Multiorbital Anderson Model Coupled with Jahn-Teller Phonons
为了阐明Sm基填充方钴矿化合物可能的多极态,利用数值重整化群方法研究了与Jahn-Teller声子动态耦合的多轨道Anderson模型的多极极化率.在这里,我们采取的程序,以最大化的多极磁化率矩阵,以确定多极状态。当忽略电子-声子耦合项时,发现$Γ_{67}^-$四重态的主导多极态是2u八极子,而$Γ_5^-$双重态基态的低温相是由磁涨落控制的.当我们考虑简并$Γ_{67}^{-}$($e_{\rm u}$)轨道上的$f$电子与具有$E_{\rm g}$对称性的Jahn-Teller声子之间的耦合时,发现在低温下,具有4u磁矩和5 u八极矩的混合多极子态占主导地位,并具有显著的3g四极涨落.
2006-11-05 cond-mat.str-el
Screening effects in the electron-optical phonon interaction
我们表明,最近报道的不寻常的硬化的光学声子重整化的电子-声子相互作用是由于忽略屏蔽效应。当电子-离子相互作用被适当屏蔽时,光学声子在三维中软化。重要的是,对于短波长光学声子屏蔽是静态的,而对于长波长光学声子屏蔽是动态的。在二维和一维情况下,由于非微扰光学模与无隙等离子体激元的交叉,重整化光学声子-等离子体激元模的谱表现出分裂动量依赖性。
1999-07-02 cond-mat.str-el
Electron-phonon coupling in correlated materials: insights from the Hubbard-Holstein model
Center for Computational Quantum Physics, The Flatiron Institute(计算量子物理中心,Flatiron研究所);Department of Physics, Columbia University(物理学系,哥伦比亚大学)
通过分析Hubbard-Holstein模型的自能,研究电子关联对电子-声子耦合的抑制作用,发现电子关联强烈抑制耦合,而声子对费米液体尺度影响微弱。
2026-06-06 cond-mat.str-el
Phonon spectral function for an interacting electron-phonon system
利用精确对角化技术,我们研究了电子与声子相互作用的模型。声子谱宽随库仑相互作用U的增大而减小。对于一个系统,每个站点有两个模式,我们发现耦合强度从上到下模式的转移。这种转移随着U的增加而减少。这些结果给出了一个定性的解释之间的差异拉曼和光电子能谱估计的电子-声子耦合常数A3C 60(A = K,Rb)。
1999-10-20 cond-mat.str-el
Perturbation theory of the mass enhancement for a polaron coupled to acoustic phonons
我们使用微扰格林函数分析和标准微扰量子力学来计算电子与声学声子相互作用的能量和有效质量的减少。这种相互作用是相邻离子的晶格位移差与这两个位置之间电子的跳跃幅度之间的相互作用。在一维,二维和三维的计算,并与其他电子-声子模型的结果进行比较。我们还计算了谱函数和准粒子留数,作为特征声子频率的函数。有强烈的迹象表明,这个模型总是极化在一个维度上,有效质量和准粒子残留物之间的一个不寻常的关系也被发现。
2010-11-04 cond-mat.str-el
Scattering of an electronic wave packet by a one-dimensional electron-phonon-coupled structure
本文研究了两个一维紧束缚电子之间的小结构中电子与声子的散射。该模型模拟了量子电子输运通过耦合到金属引线的原子线或分子结。电子-声子耦合结构由Holstein模型表示。我们观察到永久的能量转移从电子到声子系统(耗散),瞬态自陷的电子在电子-声子耦合结构(由于极化子的形成和多次反射的结构边缘),和透射共振,强烈依赖于电子-声子耦合的强度和绝热比。本文采用一种新的TEBD算法,对玻色子自由度进行了优化,模拟了电子-声子耦合结构中波包的量子动力学行为。使用散射理论计算了单个电子-声子位置的精确结果,并在极限情况下得到了解析近似。
2016-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermodynamics of a Spin-1/2 Chain Coupled to Einstein Phonons
本文采用高阶级数展开法研究了S=1/2链与无色散声子耦合的热力学性质。由于级数展开是在整体交换耦合J中正式进行的,因此在不截断声子子空间的情况下得到结果。结果用于研究各种参数区域,例如绝热和反绝热极限以及难以通过其他方法研究的中间区域。我们发现,动态声子效应变得明显时,一个以上的热力学量进行分析。
2004-07-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Multiple amplitude modes in strongly-coupled phonon-mediated superconductors
采用非平衡动力学平均场论,以自洽Migdal近似为杂质解,研究了Holstein模型描述的强耦合电子-声子系统中超导序参量的集体振幅模.发现即使在强耦合(beyond BCS)状态下,Higgs振幅模的频率也与超导能隙相一致。除了Higgs模式,我们还揭示了另一种集体模式,它涉及声子和超导序参量的动力学。这种模式的频率,高于两倍的重整化声子频率的超导相,示出反映了强烈的电子介导的声子-声子相互作用。这两种类型的集体激发有助于时间分辨的光电子光谱后,强激光泵浦作为顶点校正产生共振峰,这使得人们能够区分它们从准粒子激发。
2017-06-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant thermal Hall effect of phonons coupled to dynamical defects
本文计算了多能级缺陷的声子散射热霍尔系数。使用微观配方的基础上的久保公式,我们发现,领先的贡献微扰的声子-缺陷耦合的声子寿命成正比,并有一个'侧跳'的解释。因此,热霍尔角是独立的声子寿命。当声子能量等于缺陷能级间距时,对热霍尔系数的贡献是共振的。我们的结果得到了三种不同的缺陷模型,适用于不同的相关电子材料。对于赝能隙制度的铜氧化物,我们提出了一个模型的声子耦合到杂质量子自旋的准静态磁序与各向同性塞曼耦合到所施加的磁场的存在下,没有自旋轨道相互作用。
2022-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum simulation of manybody effects in steady-state nonequilibrium: electron-phonon coupled quantum dots
我们开发了一个映射的量子稳态非平衡到一个有效的平衡和解决问题,使用量子模拟技术。系统地实现了稳态非平衡边界条件在量子点结构上的电子输运。这种非平衡态量子多体问题的表述使得现有的数值量子多体技术得以应用。该算法连贯地演示了从声子退相到I-V阶梯和声子辅助隧穿的各种输运行为。
2005-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Relevance of phonon dynamics in strongly correlated systems coupled to phonons: A Dynamical Mean Field Theory analysis
本文用动力学平均场论研究了Hubbard-Holstein模型中金属相在有限掺杂下存在较大电子排斥时的电子-声子相互作用性质。通过对有限掺杂下准粒子质量的分析,我们发现在低能量下,大的库仑排斥力会降低电子-声子耦合的影响,而在高能量下,这种降低并不存在.由哈伯德排斥引起的电子-声子耦合的重正化以一种令人惊讶的强烈和非平凡的方式依赖于声子频率。我们的结果表明,声子可能会影响不同的高能和低能性能,这与声子动力学的影响,应仔细考虑时,在强关联系统,如超导铜氧化物的电子-声子相互作用的影响进行了讨论。
2006-04-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong enhancement of d-wave superconducting state in the three-band Hubbard model coupled to an apical oxygen phonon
利用严格对角化方法和约束路径蒙特卡罗模拟,研究了三带哈伯德模型中的空穴结合能和对关联.在物理相关的电荷转移制度,我们发现,空穴结合能强烈增强的电子-声子相互作用,这是由于一种新的势能驱动的配对机制,涉及减少电子势能和声子相关的能量。空穴结合能的增强,结合声子诱导的准粒子重量的增加,导致d波配对相关的长程部分的显着增强。我们的结果表明,顶端氧声子在高$T_c$铜酸盐的超导电性中起着重要的作用。
2011-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic and phononic properties of a two dimensional electron gas coupled to dipolar phonons via small-momentum-transfer scattering
本文研究了通过小动量转移散射耦合到偶极声子的二维电子气的电子和声子谱函数以及超导电性。本文的结果是通过无符号问题的量子蒙特卡罗模拟得到的。因此,除了建模之外,没有进一步的近似。我们的研究结果可以相关的高温超导体之间的界面处的一个单位细胞厚的FeSe和SrTiO 3。
2018-12-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Lattice dynamics and coupled quadrupole-phonon excitations in CeAuAl$_3$
报道了四元非中心对称重费米子化合物CeAuAl $_3$的结构参数和声子色散的第一性原理计算。考虑稀土离子与声子谱的弱磁弹相互作用,从单声子格林函数的极点出发,得到了四极激发与声子杂化的解析表达式.在顺磁相,我们预测的混合模式,可以观察到的非弹性中子散射的形成。我们的研究结果表明,磁弹性相互作用,虽然是温和的,CeAuAl $_3$中发挥了重要作用。这表明,磁弹性相互作用可能是同样重要的,在广泛的相关化合物。
2018-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The fate of orbitons coupled to phonons
轨道波或轨道子的关键特征是显著的色散,这是由不同位置上的轨道之间的交换相互作用引起的。我们利用连续么正变换(CUTs)研究了一维轨道与声子耦合的效应。已经为中间值的耦合,轨道带宽大大减少,谱密度主要是由一个轨道-声子连续。然而,我们发现在连续和上面的轨道声子反束缚态的尖锐功能。两者都显示出显著的分散性,并且应该在实验中观察到。
2007-06-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermalization in simple metals: The role of electron-phonon and phonon-phonon scatterings
研究了激光脉冲激发下简单金属中电子和声子的热化。通过求解玻尔兹曼输运方程,考虑所有相关的散射机制:电子-电子,电子-声子(e-ph),声子-电子(ph-e),声子-声子(ph-ph)散射数值研究热化。在弛豫的初始阶段,大部分激发能通过e-ph散射从电子转移到声子。由于ph-e散射,这产生了热的高频声子,随后通过ph-ph散射在声子子系统之间进行能量重新分配。这产生了一个时间的总的声学声子能量的过冲,跨越其中的交叉发生从非平衡状态,其中的e-ph和ph-e散射频繁发生,到一个状态,其中的ph-ph散射发生达到热平衡。这幅图与著名的双温模型(2 TM)的情景大不相同。的弛豫动力学的行为进行了比较与几种模型,包括2 TM,四温度模型,和非平衡电子或声子模型计算。讨论了弛豫时间与初始分布函数的关系。
2017-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Delayed formation of coherent LO phonon-plasmon coupled modes in n-type and p-type GaAs measured using a femtosecond coherent control technique
利用一对共线的飞秒激光脉冲进行了相干控制实验,以操纵p型和n型GaAs中的纵光学(LO)声子-等离子体激元耦合(LOPC)模。通过调节脉冲间隔,在两个样品中观察到了明显不同的响应。为了理解所得到的结果,提出了一个考虑延迟形成相干LOPC模式的唯象模型。该模型表明相干LOPC模的寿命起着关键作用,相干LO声子的干涉连续激发两个泵浦脉冲强烈影响相干LOPC模的操作。
2012-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ab initio downfolding for electron-phonon coupled systems: constrained density-functional perturbation theory (cDFPT)
我们对电子-声子耦合系统提出了一个从头算下折方案。在这个方案中,我们计算部分重整化的声子频率和电子-声子耦合,其中包括高能电子的屏蔽效应,以构建一个现实的哈密顿量组成的低能电子和声子的自由度。我们表明,我们的计划,我们称之为约束密度泛函微扰理论(CDFPT),可以通过稍微修改传统的DFPT,这是从第一原理计算声子性质的标准方法之一。我们的方案可以应用于各种声子相关的问题,如超导性,电子和热输运,热电性,压电性,介电性和多铁性。我们相信,cDFPT的强关联材料中的声子的作用的理解提供了坚实的基础。在这里,我们将该方案应用于富勒烯超导体,并讨论如何构建现实的低能哈密顿量。
2015-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structure and dynamics of electron-phonon coupled systems using neural quantum states
本研究利用神经量子态(NQS)描述电子-声子耦合系统的高维波函数,通过变分蒙特卡洛优化准确学习底层物理,并建立了一个探索从晶格模型到真实材料模型中基态与动力学现象的通用框架。
2025-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Decoherence dynamics of interacting qubits coupled to a bath of local optical phonons
研究了无限程海森堡模型(IRHM)描述的相互作用量子比特系统在与局域光学声子池耦合的情况下的退相干。利用极化子参考系中的微扰理论,我们导出了非绝热条件下强自旋-声子耦合区的有效哈密顿量。结果表明,有效的哈密顿量可与IRHM高达领先的订单的微扰,从而具有相同的本征态的IRHM。利用量子主方程和动力学演化的马尔可夫近似,我们证明了在IRHM的能量本征基中,密度矩阵的非对角元素不衰减。
2016-01-20 cond-mat.str-el quant-ph
Effective electron-electron and electron-phonon interactions in the Hubbard-Holstein model
本文研究了Hubbard-Holstein模型中电子-电子和电子-声子相互作用之间的相互作用。我们实现了流方程的方法来调查在这个模型中的电子-声子有效耦合的相关性的影响,反之亦然,有效的电子-电子相互作用中的声子的效果。使用这种技术,我们得到的有效耦合的解析动量相关的表达式,我们研究他们的行为为不同的物理制度。与其他关于这个问题的工作一致,我们发现,在哈伯德排斥的存在下,由声子介导的电子-电子吸引力在低转移动量时达到峰值。所涉及的特征能量的作用进行了分析。
2006-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal anyon interferometry in phonon-coupled Kitaev spin liquids
最近受到Kitaev磁体$α$ -RuCl $_3$实验启发的理论研究突出了声子对手性拓扑相的热霍尔电导率的重要影响。在这里,我们介绍了混合介观宏观设备,允许精炼的热传输探头的非阿贝尔自旋液体伊辛拓扑秩序。这些器件具有量子相干介观区域,声子电导可以忽略不计,两侧是宏观叶,有利于手性马约拉纳边缘模式和体声子之间的有效热化。我们表明,我们的设备,使$(i)$准确确定的量子化热霍尔电导率,$(ii)$识别的非阿贝尔伊辛任意子通过温度依赖的热导率,最有趣的是$(iii)$单任意子检测通过基于热的任意子干涉。类似的结果广泛适用于声子耦合手性拓扑秩序。
2021-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Role of Phonon Mechanism in Electron Coupling
本文在推广的Frolich模型框架下考虑电子-自旋-声子系统。找到了一个电子-自旋-声子相互作用参数,并指出了它与高温超导体同位素效应实验的联系和对BCS理论的渐近变换。
2002-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dispersive-phonon-driven room-temperature Ni1+-Ni2+ polaron hopping in spin-charge coupled rutile niobate
Rajiv Gandhi Institute of Petroleum Technology(拉吉夫·甘地石油技术研究所);ISIS Neutron and Muon Source, STFC, Rutherford Appleton Laboratory(ISIS中子与缪子源,STFC,卢瑟福阿普尔顿实验室);University of Johannesburg(约翰内斯堡大学)
本研究以金红石型铌酸盐为对象,结合非弹性中子散射与机器学习声子计算,揭示室温下色散声子驱动Ni1+-Ni2+极化子跳跃的机制,证实该体系中存在自旋-电荷-声子耦合。
2026-08-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay between electron-phonon and Coulomb interactions in cuprates
强的电子-声子耦合在高温铜酸盐的证据进行了审查,重点是电子和声子的光谱功能。由于库仑和电子-声子相互作用之间的相互作用的影响进行了研究。对于弱掺杂的铜氧化物,由于关联效应,声子自能强烈降低,而电子自能没有相应的强烈降低。极化子的形成进行了研究,重点是库仑相互作用和反铁磁关联的影响。有人认为,在未掺杂的铜酸盐极化子形成的实验迹象是由于这些系统的强电子-声子相互作用。
2007-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence of a coupled electron-phonon liquid in NbGe$_2$
虽然电子-声子散射通常会使金属中的电子动量松弛,但声子和电子之间的永久动量交换会保持总动量,并可能导致具有独特传输特性的耦合电子-声子液体。这个理论想法是在几十年前提出的,最近又被重新讨论,但电子-声子液体的实验特征很少被报道。我们提出了这样的行为在过渡金属ditetrelide,NbGe $_2$,从三个不同的实验的证据。首先,量子振荡揭示了增强的准粒子质量,这在NbGe $_2$中是出乎意料的,由于弱的电子-电子相关性,因此指向电子-声子相互作用。第二,电阻率测量表现出实验数据和标准费米液体理论计算曲线之间的差异。第三,拉曼散射显示声子线宽的反常温度依赖性,其符合基于声子-电子耦合的经验模型。我们讨论的结构因素,如手征对称性,短金属键,和低对称性的协调环境耦合的电子-声子液体的潜在来源。
2021-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced electron-phonon coupling near an electronic quantum phase transition
本文建立了一个简单的模型,证明了当材料的多电子量子态处于量子相变附近时,声子的振动会探测到相变点附近的势能面,这时在势能面上会出现一个不可穿透的势垒,限制声子穿过相变点,使声子频率异常增加。随之而来的电子-声子耦合的异常增强是普遍的,并且与电子量子相变的特定性质无关。理解和模拟这种强烈的电子-声子耦合可能会导致声子超导体的设计与高临界温度,通过选择适当的电子量子相变附近的参数。
2021-10-03 cond-mat.other cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong phonon-plasmon coupled modes in the graphene/silicon carbide heterosystem
我们报告了石墨烯中的电荷载流子等离子体激元$ω_{PL}$与下面的SiC(0001)衬底的表面光学声子$ω_{SO}$的强耦合,其具有在长波长极限($q_\parallel \rightarrow 0$)中的低电子浓度($n=1.2\times 10^{15}$ $cm^{-3}$)。能量依赖的能量损失谱给出了第一次明确的证据,两个耦合的声子等离子体模式$ω_\pm$之间的间隙$ω_{SO}$($q_\parallel \rightarrow 0$)和$ω_{TO}$($q_\parallel >> 0$),横向光学声子模式,与Fano型的形状,特别是较高的初级电子能量($E_0 \ge 20eV$)分开。基于介电理论的简化模型能够模拟我们的能量损失谱以及两个耦合声子-等离子体激元模式$ω_\pm$的色散。相反,Liu和Willis [1]在他们最近的出版物中从他们的能量损失数据中假设没有间隙和具有单峰结构的不连续色散曲线。
2010-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hybrid quantum-classical matrix-product state and Lanczos methods for electron-phonon systems with strong electronic correlations: Application to disordered systems coupled to Einstein phonons
Georg-August-Universität Göttingen(哥廷根大学);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
本文提出两种混合量子-经典方法,用于模拟电子-声子系统的时间演化,结合多轨迹埃亨费斯特方法,研究无序系统中电子-声子耦合对电荷密度波衰减的影响,揭示强无序系统与经典振子耦合导致局域化破坏。
2026-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph