Persistent currents through a quantum dot
本文研究了近藤共振下封闭环中由Aharonov-Bohm效应引起的持续电流,该封闭环嵌入或直接与量子点侧面耦合。我们预测,在这两种情况下,持续电流是非常敏感的环的长度和近藤屏蔽云的大小之间的比率出现作为一个基本的预测的近藤效应的标度理论。因此,持续的电流测量提供了一个机会来探测这种迄今为止从未在实验中观察到的云。
2001-03-07 cond-mat.str-el
Suppression of the Mass Enhancement in CaCu3Ru4O12
本文研究了过渡金属氧化物ACu_3Ru_4 O_(12)(A = Na,Ca,La及其混合物)的重费米子行为。CaCu 3Ru 4 O 12与某些Ce基重费米子系统类似,具有由Cu ~(2+)3d电子引起的Kondo行为。然而,我们发现在CaCu 3Ru 4 O 12,其中近藤样效应是最明显的质量增强的惊人的“抑制”。这种态密度的降低使人联想到近藤晶格系统中的相干能隙形成。然而,这种行为不能在传统的Kondo图像与本地化的时刻解释,因为铜电子显然是巡回。目前的结果表明,本地化和巡回性质的双重性的重要性,也发现在一些其他的d-电子系统表现出近藤的行为。
2009-06-28 cond-mat.str-el
Towards A Possible Charge-Kondo effect in Optical Lattices
近藤效应支撑了$d$和$f$能带化合物物理学的大量最新发展。虽然它的{ \it电荷}类似物在固体中是罕见的,但最近对电荷近藤效应的观察以及随之而来的超导T $_c$的上升鼓励了对其他可获得系统的探索。受任意调节光晶格中电子间相互作用的{ \it符号}的可能性的启发,我们研究了难以捉摸的{ \it电荷近藤液体}(CKL)态出现的条件.我们认为,结合费什巴赫共振和顺序控制的激光脉冲可以产生CKL。我们表明,CKL是{ \it从来没有}一个稳定的基态,只出现在有序的基态不稳定。最后,我们讨论有趣的类比与核物质。
2009-08-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
One-dimensional Kondo lattice model as a Tomonaga-Luttinger liquid
在一维近藤晶格模型中,f电子自旋参与了费米海的填充.结果表明,在顺磁相,该模型属于自旋1/2 Tomonaga-Luttinger液体普适类。自旋速度v_s/v_c与电荷速度K_c之比约为(T_K/E_F)^{1/2}。
1997-02-13 cond-mat.str-el
Kondo effect in Dirac systems
我们研究了Dirac系统中的近藤效应,其中Dirac电子通过s-d交换耦合与局域自旋相互作用。固态的狄拉克电子具有线性色散,并且通常由哈密顿量描述,例如对于波数${\bf k}$的$H_k= v{\bf k}\cdot σ$,其中$σ_j$是泡利矩阵。本文利用格林函数理论导出了小$J$的近藤温度$T_{\rm K}$的计算公式。当交换耦合$|J|$很小时,$T_{\rm K}$由$T_{\rm K}\simeq \bar{D}\exp(-{\rm const.}/ρ|J|)$形式的格林函数的奇异性确定,其中$\bar{D}=D/\sqrt{1+D^2/(2μ)^2}$用于截止$D$,$ρ$是费米表面处的态密度。当$|μ|\ll D$、$T_{\rm K}$与$|μ|$:$T_{\rm K}\simeq |μ|\exp(-{\rm const.}/ρ|J|)$成比例时。当费米面收缩到狄拉克点时,近藤屏蔽消失,也就是说,当化学势$μ$正好在狄拉克点时,$T_{\rm K}$消失。电阻率和比热在$T_{\rm K} < T\ll |μ|/k_{\rm B}$范围内呈现log-$T$奇异性.相反,对于$T\sim O(|μ|)$或$T>|μ|$,它们从不显示log- $T$。
2015-05-20 cond-mat.str-el
A phase diagram for a topological Kondo insulating system
非相互作用电子系统中拓扑绝缘体的发现,激发了人们从理论和实验两方面研究关联电子中物质的拓扑态。在本文中,我们研究了一个拓扑Kondo绝缘系统的相图,其中出现的“自旋”相关的近藤效应引起的重费米子带的反转,负责拓扑Kondo绝缘体。借助于U(1)从玻色子平均场分析,我们揭示了二维Kondo绝缘态内部的一个额外的相变,这是由于拓扑Kondo绝缘体的出现.另一方面,我们观察到Kondo绝缘态在三维空间中被区分为三个绝缘相,分别与弱拓扑Kondo绝缘体、强拓扑Kondo绝缘体和正常Kondo绝缘体相对应,并用Z $_{2}$拓扑指数进行分类.我们讨论了分数费米液体和拓扑近藤绝缘体之间的新的量子临界性的可能性,其中带反转与重费米子带的形成同时发生。
2011-09-27 cond-mat.str-el
Kondo Effect of a Magnetic Ion Vibrating in a Harmonic Potential
为了讨论磁性离子在传导电子海中振动时的近藤效应,导出了一个推广的Anderson模型。该模型包括一个新的通道的杂化与声子发射或吸收。在具有s波对称性的定域电子轨道的最简单情况下,与p波的杂化成为可能。发现了传统s波近藤效应和p波效应以及Yu-Anderson型近藤效应之间有趣的相互作用,并用数值重整化群方法确定了基态相图。确定了两种不同类型的稳定不动点,并在边界上实现了两通道Kondo不动点。
2011-03-11 cond-mat.str-el
Spontaneous interlayer coherence in bilayer Kondo systems
双层近藤系统提出了有趣的模型来说明之间的竞争的近藤效应和瞬间交换。这样的双层可以表现出两个明显不同的费米液相,其区别在于局部矩是否参与费米海。我们研究这些阶段和从一个到另一个的演变后,改变近藤耦合。我们认为,一个有序的状态与自发层间相位相干一般干预之间的两个费米液体。这样的凝聚相破坏了U(1)对称性,并以有限温度的Kosterlitz-无相变为界。基于一般的参数和平均场计算,我们研究了相图和相关的量子相变。
2005-03-16 cond-mat.str-el
Sum Rules and Ward Identities in the Kondo Lattice
本文导出了含约束希尔伯特空间的多体系统自由能的广义Luttinger-Ward表达式。在大的$N$极限下,我们可以将熵显式地写成格林函数的泛函。利用这种方法,我们得到了一个Luttinger求和规则的Kondo格。求和规则的一个迷人的方面是,它包含两个组成部分,一个描述重电子费米面,另一个描述带相反电荷的无自旋费米子的海洋。在重电子态中,这片无自旋费米子的海洋被完全填满,电子费米表面每单位晶胞膨胀一个电子,以补偿带正电的背景,形成一个“大”费米表面。弱磁性导致无自旋的费米海与传导电子的部分费米海湮灭,导致小的费米表面。因此,我们的结果使我们能够表明,费米面的体积收缩从一个大的,到一个小的体积在量子临界点。然而,求和规则也允许在反铁磁体和重电子相之间可能形成一个新相,在那里带电的无自旋费米子形成一个真正的费米面。
2005-06-30 cond-mat.str-el
Staggered liquid phases of the 1D Kondo-Heisenberg lattice model
在一维Kondo-Heisenberg模型的相图中,我们引入了一类新的一维液体,我们称之为“交错液体”。它包括三种不同的自旋间隙液体和一个新的Luttinger液相。交错液体的特征在于在电荷密度波(CDW)模式中具有“大费米海”签名的无隙模式,并且超导序涉及具有有限质心动量的电荷-2 e库珀对的近凝聚。特别地,不存在传统的无间隙$2k_{F}$ CDW和$k=0$配对模式。在这个过程中,我们解析地推导了近藤-海森堡晶格模型从中间耦合自旋能隙相到强耦合无能隙LL相的相变。
2000-11-18 cond-mat.str-el
Imaging emergent heavy Dirac fermions of a topological Kondo insulator
近藤绝缘体是寻找强相关拓扑量子相的主要候选者,它可能具有拓扑序,分数化和非阿贝尔统计。在一些近藤绝缘体,杂交间隙的预测,以保护一个非平凡的拓扑不变量和港口紧急重狄拉克费米子表面模式。我们使用高能量分辨率光谱成像在真实和动量空间的近藤绝缘体,钐$_6$。在冷却通过$T^*_Δ\approx$ 35 K时,我们观察到绝缘间隙的开放,在2 K时膨胀到$Δ\approx$ 10 meV。在间隙内,我们成像的线性分散的表面态的形成与有效质量达到$m^* = (410\pm20)m_e$。因此,我们证明存在一个强相关的拓扑近藤绝缘体相托管已知的最重狄拉克费米子。
2018-10-31 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
Non-existence of strong coupling two-channel Kondo fixed point for microscopic models of tunneling centers
研究了双势阱中重粒子与电子浴的相互作用问题。在一般的假设下,我们将问题映射到一个三色对数气体模型,其中带电粒子的核心的大小与两个阱之间的重粒子的隧穿时间$τ_{tun}$成正比。对于大于$τ_{tun}$的时间,该模型等价于横向场中的各向异性双通道近藤(2CK)模型。这使我们能够建立DWP和2CK问题的微观参数之间的关系。我们证明了对于DWP问题,2CK模型的强耦合不动点永远不能达到,这与Kagan和Prokof'ev [Sov.Phys. JEPT,69,836(1989)]和Aleiner等人的结果一致,[Phys. Rev. Lett. 86,2629(2001)]。
2002-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Chiral Weyl-Kondo semimetals and hexagonal heavy fermion systems
Rice University(莱斯大学);TU Wien(维也纳工业大学);Université de Sherbrooke(舍布鲁克大学);Stony Brook University(石溪大学);Flatiron Institute(平 inst 研究所)
研究手性韦伊-科恩德半金属和六方重费米子系统,通过材料数据库和对称性分类发现候选拓扑重费米子材料。
2026-03-09 cond-mat.str-el
Kondo screening in a charge-insulating spinon metal
近藤效应是凝聚态多体物理的一个重要表现,传统上被解释为传导电子在金属中自旋杂质上的交换散射。由此产生的屏蔽杂质的本地时刻的电子费米海的特点是近藤温度$T_K$,低于该系统进入非微扰强耦合制度。近年来,这种效应已经在许多其他巡回电子系统中超越了体金属范例,例如半导体异质结构和纳米材料中的量子点,量子点接触和石墨烯。在这里,我们报告的第一个实验观察的近藤屏蔽的不带电准粒子。这发生在电荷绝缘的量子自旋液体中,其中形成费米表面的自旋子激发起传导电子的作用。因此,观察到的杂质行为与金属中的常规情况非常相似。基于自旋的近藤效应的发现为描述和操纵神秘的宿主自旋液体提供了一个突出的平台。
2019-04-13 cond-mat.str-el
ARPES signature of the competition between magnetic order and Kondo effect in CeCoGe3
本研究通过高分辨率角分辨光电子能谱研究CeCoGe₃,发现重4f能带强度的温度依赖偏离类近藤行为,为近藤晶格中磁有序与近藤效应的竞争提供了直接光谱证据。
2023-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological approach to Luttinger's theorem and the Fermi surface of a Kondo lattice
基于拓扑论证,给出了任意维费米液体中Luttinger定理的非微扰证明。近藤晶格的应用表明,即使是完全局域化的自旋也会作为电子对费米海体积做出贡献,只要系统可以被描述为费米液体。
2000-02-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The one dimensional Kondo lattice model at partial band filling
1977年提出的近藤晶格模型描述了局域磁矩与大量传导电子相互作用的晶格。它是研究一类被称为重费米子系统的稀土化合物的最重要的正则模型之一,因此已经被各种各样的技术深入研究了超过四分之一个世纪。这篇评论主要集中在一维的情况下,在部分带填充,其中的传导电子的数量小于本地化的时刻。基于玻色化解,对传统的近藤晶格模型进行了详细的理论研究。这篇评论自然分为两个部分,第一部分是关于形式主义的描述,第二部分是关于它的应用。在对玻色化技术进行了全面的描述之后,详细地构造了近藤格点哈密顿量的玻色化形式。然后对双交换有序、近藤单重态的形成、RKKY相互作用和自旋极化子的形成进行了全面的描述。相图的深入分析如下,特别强调自旋翻转无序散射的铁磁相的破坏,和最近的数值结果。结果表明,无论是反铁磁和铁磁近藤晶格。总的论述是教育性的。
2005-02-02 cond-mat.str-el
Quantum replica approach to the under-screened Kondo model
我们扩展的Schwinger玻色子大N治疗的欠屏蔽近藤模型的方式,正确地捕捉到有限的弹性相移奇异费米液体。该方法的新特点是引入了一个味量子数,它具有K个可能的值,与Schwinger玻色子表示相关联。采用大N限制,保持比率k=K/N固定。这种方法与以前的方法不同,因为我们没有明确地对施温格玻色子的自旋表示施加约束。相反,近藤模型的能量学导致玻色子自由度“自竞争”进入基态,在基态中K玻色子和N-K传导电子的自旋反对称地排列成近藤单线态。有了这个装置,可以采取大的N限制,以这样的方式,一部分K/N的Abrikosov Suhl共振沉浸在费米海。我们展示了如何使用这种方法来模拟欠屏蔽近藤模型和场依赖磁化的奇异Abrikosov Suhl共振的全能量依赖性。
2004-06-14 cond-mat.str-el
Triple-sinusoid hedgehog lattice in a centrosymmetric Kondo metal
本工作在磁性阻挫Kondo晶格CePtAl4Ge2中首次实验观测到由三重正弦波矢叠加形成的零磁场磁刺猬晶格,并发现场致相变伴随反常电热力学行为,揭示了Kondo耦合在稳定零场刺猬态中的关键作用。
2023-11-22 cond-mat.str-el
Co-operative Kondo Effect in the two-channel Kondo Lattice
我们讨论了近藤晶格中由通道干涉驱动的合作近藤效应的可能性,其中局部矩通过两个正交散射通道耦合到单个费米海。在这种情况下,信道量子数不守恒。我们认为,通道守恒的情况下导致的近藤效应在两个通道建设性的干扰,从而引起超导冷凝物的复合对,形成的本地时刻和传导电子之间。我们的论点是基于这样的观察,即一个沉重的费米面引起零模式近藤单线波之间的屏蔽渠道不同的对称性,产生一个发散的复合对磁化率。二次屏蔽通道耦合到这些发散的波动,促进不稳定性的状态与长程复合秩序。我们提出了详细的平均场论的超导相,并讨论了重费米子物理的可能影响。
1998-11-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Weyl-Kondo Semimetal in Heavy Fermion Systems
绝缘态可以是拓扑非平凡的,量子霍尔效应和拓扑绝缘体就是一个很好的例子。相比之下,拓扑金属直到最近才被实验证明。在具有强相关性的系统中,它们尚未被识别。重费米子半金属是强关联系统的原型,鉴于它们强的自旋-轨道耦合,呈现出取得进展的自然环境。在这里,我们提出了一个Weyl-Kondo半金属相在一个非中心对称晶格的周期性安德森模型。外尔节点附近的准粒子是从近藤效应发展出来的,费米弧的表面态也是如此。我们确定了这个阶段的关键签名,这是实现在重费米子半金属Ce $_3$ Bi $_4$ Pd $_3$。我们的研究结果提供了迫切需要的理论基础的实验搜索拓扑金属具有强相关性,并开辟了一个新的途径,系统研究这种量子相位,自然纠缠多个自由度。
2018-01-08 cond-mat.str-el
Kondo Effect and Spin Glass Behavior of Dilute Iron Clusters in Silver Studied by Mössbauer Spectroscopy and Resistivity
用气相共沉积法制备了含0.3 - 1.5原子% Fe的银薄膜。根据衬底温度和铁浓度,我们可以系统地跟踪从初始稀释的铁单体形成纳米尺寸的铁簇。通过X射线衍射,电阻率和穆斯堡尔光谱测量样品进行了表征。从穆斯堡尔谱数据得出的磁性行为可以用铁磁单畴粒子的集合来最好地描述。在低温下观察到的磁冻结是通过传导电子极化介导的粒子间相互作用(即RKKY相互作用)来控制的。通过电阻率数据可以最好地量化团簇磁矩与传导电子海的相互作用。对于所有研究的浓度,我们发现一个非单调的变化与温度,可以理解的竞争屏蔽的集群时刻的传导电子自旋散射由于近藤效应和磁耦合。
2008-08-06 cond-mat.str-el
Strong-coupling limit of depleted Kondo- and Anderson-lattice models
利用四阶强耦合简并微扰理论导出了具有局域自旋的耗尽系统的Kondo晶格模型的有效低能哈密顿量。在强J极限,完全本地近藤单线态形成的自旋网站绑定一小部分的传导电子。低能理论描述了多余的传导电子在近藤单态的散射以及它们由单态的虚激发产生的有效相互作用。除了Nozieres已经讨论过的Hubbard项之外,我们还发现了铁磁海森堡相互作用、反铁磁同位旋相互作用、相关跳跃,以及在不止一维的情况下的三位和四位相互作用。相互作用项可以被转换成高度对称和形式上简单的自旋形式,使用对称地围绕近藤单线态的成键轨道的自旋。这种旋转是非局部的。我们发现,依赖于耗尽晶格的几何形状,不同的近藤单线态周围的非局域自旋的空间重叠可能会导致铁磁秩序。这是一个严格的论点,适用于半满模型,通过变分分析的稳定性的完全极化的费米海的多余的传导电子,以及精确的对角化的有效模型。在强杂化极限下,对耗尽Anderson晶格进行了类似的四阶微扰分析。即使在不适用Schriling-Wolff变换的参数区域中,这也产生相同的有效理论,尽管具有不同的耦合常数。
2014-12-19 cond-mat.str-el
Competing superconducting, magnetic and charge orderings in the AF Heisenberg-Kondo lattice with Dirac electrons
许多最近发现的先进材料,如高Tc铜酸盐,铁pnictides和几个重费米子,表现出丰富的相图表明存在不同的竞争相互作用,将导致各种类型的秩序。然而,目前还没有一个明确的统一的画面,使人们能够了解产生这种竞争性相互作用的详细机制。然而,有了这样一幅图景,很可能是理解铜酸盐和磷属元素化物中高Tc超导性的根本要求。在这项工作中,我们考虑的反铁磁(AF)海森伯-近藤晶格,包括本地化的自旋与AF交换最近的邻居之间的相互作用的正方形晶格和巡回电子,经历磁近藤相互作用与本地化的自旋,但在其他方面没有相互作用。利用Schwinger-boson(CP $^1$)理论,假设电子是类狄拉克电子,对定域自由度进行积分,从而得到巡游电子之间的有效相互作用.这包含一个BCS类超导项,一个Nambu-Jona-Lasinio类,电荷间隙项和一个伊辛和海森堡类磁性项。因此,所有这四种相互竞争的相互作用都是由最初的近藤磁相互作用产生的。
2011-09-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Skyrmion Crystals in the Triangular Kondo Lattice Model
系统研究三角近藤晶格模型中斯格明子晶体的形成,揭示四亚晶格手性反铁磁有序为斯格明子晶体的密极限,晶格参数由费米波矢决定,对金属材料中斯格明子晶体的探索有重要意义。
2023-07-24 cond-mat.mes-hall 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
Emergence of ferromagnetism at the onset of moiré Kondo breakdown
本研究在AB堆叠MoTe₂/WSe₂莫尔双层中观测到密度调控的近藤破坏,伴随重费米液体-绝缘体态转变与铁磁序涌现,为莫尔近藤晶格中探索奇异量子相变提供了新途径。
2023-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Observation of Complete Orbital Two-channel Kondo Effect in van der Waals Ferromagnet Fe3GaTe2
该研究在范德华铁磁体 Fe3GaTe2 中首次于同一样品内观测到轨道二通道近藤效应的三个完整电阻区域,并揭示其 TLSs 非磁性起源及线性负磁阻与自旋织构的关联。
2024-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Kondo lattice model plays a key role in our understanding of quantum materials, but a lack of small parameters has posed a long-standing problem. We present a 3 dimensional S= 1/2 Kondo lattice model describing a spin liquid within an electron sea. Strong correlations in the spin liquid are treated exactly, enabling a controlled analytical approach. Like a Peierls or BCS phase, a logarithmically divergent susceptibility leads to an instability into a new phase at arbitrarily small Kondo coupling. Our solution captures a plethora of emergent phenomena, including odd-frequency pairing, pair …
2022-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Realizing a Kondo-correlated state with ultracold atoms
我们提出了一种新的实现近藤物理与超冷原子气体。它是基于费米海的两个不同的超精细态的一个原子物种形成的束缚态与不同的物种,这是空间上限制在一个捕获势。我们表明,不同的情况下,显示近藤物理可以实现时,费什巴赫共振的物种之间的磁场和捕获频率的变化进行调谐。我们说明,混合物的${}^{40}$ K和${}^{23}$ Na原子可以用来产生一个近藤关联态和动量分辨射频光谱可以提供明确的签名的近藤共振的形成在费米能量。我们讨论了如何使用原子物理学的工具来研究近藤物理学的开放问题,如近藤屏蔽云的扩展。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Node-line Dirac semimetal manipulated by Kondo mechanism in nonsymmorphic CePt$_2$Si$_2$
本文通过DFT+DMFT计算揭示近藤相互作用与非点式晶格对称性可在CePt₂Si₂中驱动稳健的相互作用狄拉克节线,并发现其性质随温度在相干态与非相互作用态之间被显著调控。
2022-12-06 cond-mat.str-el
Fermi surface collapse and energy scales in Ce2RhIn8
在一些含有稀土或锕系离子的亚晶格的金属中,高温下的自由局部$f$自旋在低温下溶解到量子传导电子的海洋中,在那里它们变成移动激发。一旦移动,自旋获得电荷,形成重质量的电子,称为重费米子。反过来,将重电荷并入传导海导致费米表面的体积增加。这个过程,称为近藤散射,伴随着一个戏剧性的,温度依赖的电子相互作用和质量的转变。由于近藤现象是由量子涨落控制的,我们在这里问,费米表面在哪一点上改变了特性?先验地,答案是不清楚的,因为在其开始时,近藤效应不能被描述为电子本征态的简单杂化。这种近藤散射过程的传统描述认为,杂化,费米体积变化,和$f$-电子迁移率同时发生。然而,使用角分辨光电子能谱来测量激发的演化,我们发现费米表面的变化出现在温度的一个数量级高于开放的杂化间隙,和两个数量级高于发病的相干字符的$f$-电子。我们认为,费米体积的大的变化,由电子波动驱动,发生在温度的各种$Γ_x \to Γ_y$晶体场分裂$f$水平变得可访问相应的对称性的导电状态。这些能量尺度的分离显着修改了近藤晶格效应的传统描述,该效应仍然缺乏完整的理论描述。
2018-09-07 cond-mat.str-el
Relevance of Anisotropy in the Kondo Effect: Lessons From the Symplectic Case
本研究针对辛对称近藤模型的奇异不动点稳定性展开分析,发现耦合不对称等多种微扰会破坏非费米液体稳定性,纠正了单通道近藤耦合各向异性恒无关的误解,为相关拓扑近藤模型研究提供了新方向。
2024-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Microscopic theory of pair density waves in spin-orbit coupled Kondo lattice
本文提出自旋轨道耦合近藤晶格中PDW形成的微观理论,通过含Yao Lee自旋液体的Kondo晶格模型说明偏离半填充掺杂可产生有限动量电子–Majorana凝聚。
2025-05-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy resolution and discretization artefacts in the numerical renormalization group
本文研究了用数值重整化群(NRG)方法计算量子杂质模型谱函数时能量分辨率的极限。我们表明,过度扩大的错误可以在很大程度上消除,较高的时刻谱和规则满足一个良好的精度,以及位置,高度和宽度的光谱功能很好地再现; NRG近似非常好的光谱重量分布。然而,我们发现,离散化的导带连续,但引入文物。我们提出了一种新的离散化方案,该方案消除了传统方法的带边缘离散化伪影,并显着提高了连续(λ-> 1)极限的收敛性。给出了高能量分辨率谱函数的计算实例。我们详细地跟踪了Anderson杂质模型中随着电子-电子排斥的增加而出现的Kondo共振,以及Anderson-Holstein杂质模型中随着电子-声子耦合的增加而出现的声子侧峰和从自旋近藤效应到电荷近藤效应的转变.我们还计算了哈伯德模型的动力学平均场论(DMFT)的谱函数,证实了精细结构的哈伯德带的存在。
2008-11-05 cond-mat.str-el
Fermi surface in the absence of a Fermi liquid in the Kondo insulator SmB$_6$
在缺乏传统费米液体的情况下,对费米表面的研究迄今为止只产生了很少的潜在候选者。在有前途的材料中,有一种是在绝缘体-金属转变附近的自旋受抑莫特绝缘体,理论预测费米表面与中性低能激发有关。在这里,我们揭示了另一条路线,实验实现费米表面的费米液体的情况下,通过实验研究的近藤绝缘体钐$_6$定位接近绝缘体-金属过渡。我们目前的实验签名下降到低温($\ll 1$ K)与费米表面在散装,包括一个相当大的线性比热系数,并在应用程序的有限磁场,散装磁量子振荡,有限的量子振荡熵,以及大大提高热导率远低于电荷间隙能量标度。因此,大量证据表明,尽管近藤绝缘钐$_6$中存在费米液体击穿的极端情况,但费米表面是由耦合到磁场而不是弱直流电场的新型巡回低能激发产生的。
2017-10-23 cond-mat.str-el
Inertia effects in the real-time dynamics of a quantum spin coupled to a Fermi sea
本文利用含时密度矩阵重整化群研究了近藤杂质模型中由局部磁场突然转向引发的自旋动力学。通过对不同自旋量子数$S$的系统计算以及与经典自旋Kondo模型的紧束缚自旋动力学理论的比较,确定了量子效应。我们证明,除了传统的岁差运动和弛豫,量子自旋动力学章动,类似于一个旋转的陀螺。然而,与半经典理论相反,章动在极短的时间尺度上被有效地阻尼。在大的$S$限制的效果被解释为量子退相的本征模在一个紧急的双自旋模型,是弱纠缠的大部分系统。我们认为,除了近藤效应,章动的阻尼本质上是自旋的量子性质的唯一特征。量子和半经典自旋动力学之间的定性协议被发现下降到$S=1/2$。
2016-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Universal spatial correlations in the anisotropic Kondo screening cloud: analytical insights and numerically exact results from a coherent state expansion
我们分析了近藤杂质附近电子气自旋密度的空间相关性。我们的分析延伸到自旋各向异性制度,这是没有调查的文献。我们使用一个原始的和数值精确的方法,基于一个系统的相干态展开的基态的基础自旋玻色子哈密顿量,我们适用于特定的费米近藤模型的观测值的计算。我们还提出了一个重要的技术改进的方法,避免了需要离散模式的费米海,并允许一个解决问题的热力学极限。因此,人们可以在任意长度尺度上获得优异的空间分辨率,计算成本相对较低,这一特征使该方法优于流行的技术,如NRG和DMRG。我们发现各向异性的近藤模型在纠缠云的空间结构中表现出丰富的普适标度行为。首先,SU(2)自旋对称性在各向同性线附近的参数空间中的有限域中被动态地恢复,正如从穷人的标度所预期的那样。我们也能够获得一组不同的,但普遍的,强交换不对称性,这是参数化的纵向交换耦合的标度曲线在封闭的分析形式。在云的深处,即小于近藤长度的距离,电子自旋密度和杂质自旋之间的相关性在费米波长的尺度上在铁磁和反铁磁值之间振荡,这种效应在强各向异性耦合时急剧增强。我们的结果还为最近计算的近藤重叠提供了进一步的数值检查和替代分析近似[PRL 114,080601(2015)]。
2015-11-06 cond-mat.str-el
Emergence of Kondo resonance in graphene intercalated with cerium
磁性杂质(如铈原子)与周围电子的相互作用一直是理解固体多体相互作用及其与磁性关系的核心问题之一。近藤效应是一种新的磁矩猝灭的共振基态,它提供了一个描述磁性杂质存在下多体相互作用的一般框架。在这封信中,角分辨光电子能谱(ARPES)和动态平均场论(DMFT)对Ce嵌入石墨烯的联合研究表明,Ce诱导的费米能附近的局域态,$E_{\rm F}$,与石墨烯$π$带杂化,随着温度的降低,光谱权重逐渐增加。所观察到的温度依赖性如下的期望从近藤图片在弱耦合限制。我们的结果提供了一个新的见解近藤物理如何出现在二维狄拉克电子的海洋。
2018-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo singlet from ferromagnetic coupling: an analog of Anderson-Morel superconductivity in the magnetic channel
University College London(伦敦大学学院);King’s College London(伦敦国王学院);Universität Bonn(波恩大学);London Centre for Nanotechnology, University College London(伦敦纳米技术中心,伦敦大学学院);ISIS Facility, Rutherford Appleton Laboratory(鲁瑟福·阿普尔顿实验室 ISIS 设施);Coventry University(考文垂大学);Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院分子物理研究所);Trinity College, Cambridge(剑桥大学三一学院)
通过各向同性铁磁自旋交换耦合,在单杂质和杂质晶格体系中实现Kondo单态和重费米液体态,类比Anderson-Morel超导机制。
2026-05-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Kondo effect in carbon nanotubes
纳米级电子器件制造的进展为揭示近藤效应的最深层次提供了新的机会,近藤效应是强关联电子物理学中的典型现象之一。人工单杂质近藤系统已经在各种纳米结构中实现,包括半导体量子点,碳纳米管和单个分子。近藤效应通常被认为是一种与自旋相关的现象,即局域态和费米电子海之间的自旋相干交换。然而,原则上,自旋的作用可以被其他自由度所取代,比如轨道量子数。在这里,我们证明了碳纳米管的独特的电子结构,使一个纯粹的轨道近藤效应的观察。我们利用磁场将自旋极化态调谐到轨道简并态,并得出在隧穿过程中轨道量子数守恒的结论。当轨道简并和自旋简并同时存在时,我们观察到强烈增强的近藤效应,在有限场中近藤共振的多重分裂,并预测服从所谓的SU(4)对称性。
2005-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge density wave and weak Kondo effect in a Dirac semimetal CeSbTe
利用角分辨光电子能谱(ARPES)和低能电子衍射(LEED),结合密度泛函理论(DFT)计算,研究了CeSbTe中电荷密度波(CDW)的形成及其与近藤效应和拓扑态的相互作用.观察到的费米面(FS)表现出平行的片段,可以很好地连接所观察到的CDW有序矢量,表明CDW顺序是由电子-声子耦合(EPC)作为嵌套FS的结果驱动。CDW带隙很大(~0.3 eV),并且与动量有关,这自然解释了高达高温的稳健CDW顺序。能隙的打开导致费米能级(EF)附近的态密度(DOS)降低,这相应地抑制了多体近藤效应,导致在20 K及更高温度下非常局域化的4f电子。在X点的拓扑狄拉克锥被发现保持无隙内的CDW相。我们的结果为近藤晶格系统中CDW与近藤效应之间的竞争提供了证据。CeSbTe和相关化合物中的强CDW有序为寻找长期寻求的轴向绝缘体提供了机会。
2020-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo behavior and metamagnetic phase transition in a heavy fermion compound CeBi2
重费米子代表了强关联电子系统的一个典型例子,由于不同相互作用之间的纠缠,它们经常表现出奇异而迷人的物理学,包括近藤屏蔽、磁性和非常规超导性。本文报道了铈基重费米子化合物$_2$的输运和热力学性质的全面研究,该化合物在$T_N$ $\sim$ 3.3 K发生反铁磁转变.其高温顺磁态的特征在于具有增强的热容,索末菲系数$γ$超过200 mJ/molK $^2$。在磁有序状态下的磁化特征为变磁转变。值得注意的是,在很宽的温度和场角范围内观察到与磁性相关的大的负磁阻。总的来说,CeBi $_2$可以作为一个有趣的系统来研究$f$电子和巡回费米海之间的相互作用。
2018-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strongly Entangled Kondo and Kagome Lattices and the Emergent Magnetic Ground State in Heavy-Fermion Kagome Metal YbV$_6$Sn$_6$
本研究结合角分辨光电子能谱与理论计算,发现重费米子笼目金属YbV$_6$Sn$_6$中近藤与笼目晶格强纠缠,揭示了其独特电子结构与反常反铁磁有序的起源,拓展了强关联笼目量子相研究体系。
2025-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum phase transition of Ising-coupled Kondo impurities
我们研究了两个近藤杂质通过伊辛相互作用耦合的模型。利用到广义单杂质Anderson模型的映射,我们建立了该模型有一个单线态和一个(赝自旋)二重态相分离的Kosterlitz无量子相变。基于强耦合分析和重整化群的讨论,我们证明了在这个跃迁处,系统的电导G要么显示零偏异常,G ~ |V| ^{-2(\sqrt{2} -1)},要么取一个普适值,G = e^2/(π \hbar)cos^2[π/(2 \sqrt{2})],这取决于实验装置。接近图卢兹点的个别近藤杂质,强耦合分析,可以得到的位置相边界解析。对于一般的模型参数,我们用数值重整化群计算确定了相图并研究了热力学。在接近量子相变的单态相中,熵的猝灭分两步进行:第一步,两个伊辛耦合自旋形成一个磁微域,第二步,在有效的孤子费米海中,通过Kondoesque集体共振进行屏蔽。此外,我们提出了一个流动方程分析,它提供了一个不同的映射的两个杂质模型的广义单杂质安德森模型的完全重整化耦合,这是适用于整个范围内的模型参数。
2004-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Discovery of an Antiferromagnetic Topological Nodal-line Kondo Semimetal
Beijing Normal University(北京师范大学);Zhejiang University(浙江大学);Donostia International Physics Center (DIPC)(多诺斯蒂亚国际物理中心);University of Oxford(牛津大学);Diamond Light Source(钻石光源);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);Nanjing University(南京大学);ShanghaiTech University(上海科技大学);Tsinghua University(清华大学);MAX IV Laboratory, Lund University(隆德大学MAX IV实验室);Stanford Synchrotron Radiation Light Source, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福同步辐射光源,SLAC国家加速器实验室);Swiss Light Source, Paul Scherrer Institute(瑞士光源,保罗谢尔研究所);Tokyo Institute of Technology(东京工业大学);Princeton University(普林斯顿大学)
研究揭示了CeCo2P2中反铁磁序与库仑效应共存的现象,其拓扑节点线受体拓扑保护,为强关联电子系统研究提供了新平台。
2024-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnon Bose-Einstein Condensation and Superconductivity in a Frustrated Kondo Lattice
受最近磁阻挫重费米子金属实验的启发,我们从理论上研究了具有阶梯形二价键固体基态的Kondo晶格模型的相图。在YbAl $_3$ C $_3$、CeAgBi $_2$和TmB $_4$化合物中可以天然存在类似的物理设置。在绝缘极限下,磁场的作用会驱动一个量子相变到易平面反铁磁体,这可以用磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚来描述。结合场论技术和密度矩阵重整化群计算,我们证明了在一维中,这种跃迁在金属费米海存在下是稳定的,其普适性类在局部磁响应中不受巡游的无带隙费米子的影响。此外,我们还发现价键固体基态的涨落可以介导一种吸引力相互作用,从而驱动非常规的超导关联。我们讨论了我们的研究结果的扩展到更高的维度,并认为,取决于导电电子的填充,磁振子玻色-爱因斯坦凝聚过渡可以保持稳定的金属也在二维和三维。
2020-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonequilibrium, spatio-temporal formation of the Kondo screening-cloud on a lattice
我们研究了自旋屏蔽云的非平衡形成,它伴随着浸没在零温度费米海中的局部磁矩的淬灭。基于相互作用单杂质Anderson模型的高精度密度矩阵重整化群结果,利用时间演化块抽取方法讨论了杂质-库杂化量子猝灭后的实时演化.我们报告出现的长度和时间尺度的时空结构的非本地关联函数的自旋和电荷密度通道。在平衡时,我们的数据的关联函数和提取的长度尺度显示出良好的协议与现有的结果,因为本地时间相关的观测在杂质。在随时间变化的数据中,我们确定了一个主要的信号,它定义了一个“光锥”移动的费米速度和铁磁组件在其唤醒。在光锥内部,我们发现非平衡关联函数的结构出现在两个时间尺度上。最初,关联函数的定性结构在晶格费米速度下迅速发展。随后自旋关联在更大的时间尺度上收敛到平衡结果。这个过程设定了一个动态能量尺度,我们确定它与近藤温度成正比。在光锥外,我们观察到关联函数在空间中的两种不同的幂律衰减,其指数与时间和相互作用强度无关。
2015-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Antiferromagnetic topological insulators in heavy-fermion systems
本文基于半填充Kane-Mele-Kondo模型研究重费米子体系中反铁磁拓扑绝缘体的存在条件,发现交替子晶格势可稳定z-AF陈绝缘体和z-AF量子自旋霍尔绝缘体,并比较了不同材料中电荷能隙大小,为高温反铁磁拓扑绝缘体的实验探索提供指导。
2024-09-30 cond-mat.str-el
Topological Mixed Valence Model for Twisted Bilayer Graphene
针对魔角扭曲双层石墨烯,提出包含重整化库仑相互作用与重费米子结合势的SB模型,揭示两阶段Kondo效应并利用平均场方法描述全填充范围正常态演化。
2025-04-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Motivated by the presence of an extremely small electron pocket in the electronic band structure of infinite-layer (IL) nickelate superconductors, we systematically explore the superconducting (SC) properties of a two-dimensional Hubbard model influenced by an additional conduction band with small occupancy (dry Fermi sea). Our dynamic cluster quantum Monte Carlo calculations demonstrated the unusual impact of this additional dry metallic layer, which shifts the SC dome of the correlated Hubbard layer towards the overdoped regime, namely the $d$-wave SC can be enhanced (suppressed) in the over…
2022-12-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con