Spin Liquid States at the vicinity of metal-insulator transition
本文研究了金属-绝缘体相变附近的量子自旋液体态。假设QSL中的低能激发用“自旋”占据数标记，并且费米表面结构与相应的金属（费米液体）侧相同，我们提出了QSL的唯象Landau类低能理论，并表明通常的U（1）QSL是这类自旋液体的代表成员。基于我们的有效低能理论，提出了一种替代Brinkman-Rice的Mott金属-绝缘体相变图象。在这种唯象下讨论了量子超晶格的电荷、自旋和热响应。
2013-10-15 cond-mat.str-el
Superconductivity and non-Fermi liquid behavior near a nematic quantum critical point
利用量子蒙特卡罗方法，我们计算了自旋$\frac 1 2$巡游电子通过量子相变到伊辛相的晶格模型的性质。在超导$T_c$中，超导涨落诱导出一个包围着超导量子临界点的宽圆顶的超导性。当温度高于$T_c$时，我们看到了惊人的非费米液体行为，包括"节点-反节点二分法"，让人想起在几种过渡金属氧化物中看到的。此外，临界涨落对低频电导率有很强的影响，导致与“坏金属”现象相一致的行为。
2017-03-06 cond-mat.str-el
Quantum Hall Edges with Hard Confinement: Exact Solution beyond Luttinger Liquid
我们考虑一个Laughlin液滴在一个限制势，这是非常陡峭的，但也弱相比，超短距离粒子间的相互作用。我们发现，本征态具有杰克多项式结构，并有一个能量谱，这是非常不同的著名的Luttinger液体边缘。
2016-06-23 cond-mat.str-el
Beyond the Fermi Liquid Paradigm: Hidden Fermi Liquids
在过去的四分之一世纪中发现的两个最有趣的现象，即高温超导性和分数量子霍尔效应，激发了对物质可能的非费米液态的深入研究。尽管在概念上取得了巨大的进步，但这两个领域在很大程度上是沿着不同的道路发展的。两个广泛应用的理论是高温超导的共振价键理论和分数量子霍尔效应的复合费米子理论。这篇“透视”文章的目的是指出，它们都遵循一个共同的基本范式：它们都将这些奇异的量子液体与非物理希尔伯特空间中的某些普通费米液体联系起来。这样的关系产生了许多重要的实验结果，使这些理论受到严格和明确的检验。
2009-05-07 cond-mat.str-el
One-Dimensional Fermions with neither Luttinger-Liquid nor Fermi-Liquid Behavior
众所周知，一般来说，一维相互作用费米子不能用费米液体来描述。相反，他们提出了不同的现象学，Tomonaga-Luttinger液体：朗道准粒子是不明确的，费米占据数在费米能量是连续的。我们证明，适当的微调费米子之间的相互作用可以稳定的一维物质，这是不同的Tomonaga-Luttinger和费米液体的特殊状态。我们建议称这种状态为准费米液体。从技术上讲，只有当费米子相互作用不相关时（在重整化群意义上），这种液体才存在。准费米液体同时具有Tomonaga-Luttinger液体和费米液体的性质。与友永-卢廷格液体类似，准费米液体不支持有限动量准粒子;另一方面，它的费米子占据数在费米能量处表现出有限的不连续性，这是费米液体的标志性特征。讨论了在光阱中利用冷原子实现准费米液体的可能性。
2014-05-19 cond-mat.str-el
Time-domain anyon interferometry in Kitaev honeycomb spin liquids and beyond
最近的Kitaev蜂窝磁铁$α\text{-RuCl}_3$实验的启发，我们介绍了非阿贝尔自旋液体的边缘和准粒子含量的时域探针。我们的方案利用辅助量子自旋，通过时间依赖的隧道能量进出自旋液体的手性马约拉纳边缘状态进行通信。我们发现，辅助自旋动力学揭示了边缘状态的速度，并在适当的几何形状，检测个人的非阿贝尔任意子和紧急费米子通过时域对应的量子霍尔任意子干涉。我们预计各种各样的拓扑相在固态和冷原子设置的应用。
2020-10-30 cond-mat.str-el
Thermodynamics of a Fermi liquid beyond the low-energy limit
本文研究了弱耦合极限以外的二维相互作用费米子的比热系数C（T）/T和自旋磁化率χ_{s}（T）的非解析温度依赖性。我们在Luttinger-Ward形式下证明了C（T）/T和χ_s（T）的主导温度依赖性在T中是线性的，并由费米液体理论描述。我们表明，这些温度依赖性是普遍确定的费米能级附近的状态，并为一个通用的相互作用，通过自旋和电荷分量的准确的后向散射幅度的准粒子表示。我们比较我们的理论，最近的实验单层的3 He。
2005-02-23 cond-mat.str-el
Optical Response of Sr$_2$RuO$_4$ Reveals Universal Fermi-liquid Scaling and Quasiparticles Beyond Landau Theory
我们报告的光学测量表明，低能量弛豫率（$1/τ$）的传导电子在Sr $_2$ RuO $_4$服从标度关系，其频率（$ω$）和温度（$T$）的依赖性，根据费米液体理论。在热弛豫状态下，适用$1/τ\propto (\hbarω)^2 + (pπ\kB T)^2$与$p=2$和$ω/T$缩放。利用动力学平均场理论计算的多体电子结构证实了低能费米液体标度，并提供了在较高能量和温度下偏离费米液体行为的定量理解。在这一制度中的多余的光谱重量提供了证据，强烈分散的“弹性”准粒子激发以上的费米能量。
2014-08-25 cond-mat.str-el
Spin-charge separation in one-dimensional fermion systems beyond the Luttinger liquid theory
本文发展了一个非微扰零温度理论，研究了一维自旋1/2费米子的动态响应函数。与传统的Luttinger液体理论不同，我们精确地考虑了费米子色散的非线性。我们计算了幂律奇异性的谱函数和电荷和自旋密度结构因子的任意动量和相互作用强度。奇异性的指数是动量的函数，与线性Luttinger液体理论的预测有很大不同。我们将自旋-电荷分离的概念推广到非线性光谱。这种推广导致的阈值指数和阈值能量之间的唯象关系。
2010-12-14 cond-mat.str-el
Low-energy Spin Dynamics of the Honeycomb Spin Liquid Beyond the Kitaev Limit
研究了Kitaev蜂窝状量子自旋液体在一般交换耦合作用下偏离其精确可溶极限的低能动力学自旋结构因子的一般特征.我们发现，自旋间隙仍然存在于Kitaev海森堡模型，但一般消失提供更通用的自旋允许的相互作用存在。我们制定的通用扩展的自旋算子的分数马约拉纳费米子运营商根据对称性丰富的拓扑秩序的Kitaev自旋液体，描述其投影对称群。动力学自旋结构因子显示幂律标度的狄拉克锥附近的$Γ$，$K$和$K'$点的布里渊区，而不是自旋间隙发现的完全可溶点。
2016-05-02 cond-mat.str-el
Linear resistivity and Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) spin liquid behavior in a quantum critical metal with spin-$1/2$ fermions
电阻率与温度呈线性关系的“奇异金属”$T$低至低- $T$一直是凝聚态物理中的一个长期难题。在这里，我们考虑一个巡游自旋- $1/2$费米子通过在位Hubbard相互作用和随机无限程自旋-自旋相互作用相互作用的模型。我们表明，与自旋玻璃相的电荷波动的熔融相关的量子临界点显示非费米液体行为，与本地自旋动力学的Sachdev-Ye-Kitaev家庭的模型相同。这将先前在$SU(M)$对称模型的大- $M$极限中建立的量子自旋液体动力学扩展到具有物理$SU(2)$自旋- $1/2$电子的模型。值得注意的是，量子临界区还具有与$T$线性散射率相关的普朗克线性$T$电阻率和与边缘费米液体现象一致的电子自能的频率依赖性。
2020-02-17 cond-mat.str-el
Charge fractionalization beyond the Luttinger liquid paradigm: an analytical consideration
本文解析地研究了具有非线性色散关系的无自旋费米液体中注入一个粒子后的密度演化。相互作用是点状的，温度为零。我们得到了一个密度演化的公式，并讨论了它所给出的图像以及它背后的物理。与线性谱的情况相比，我们发现了初始密度峰的进一步和更复杂的分解：它分裂成三个峰而不是两个，而且，所有三个峰都以复杂的方式改变它们的形状。我们分析了这些现象的机制，并计算了它们的主要特征。我们还表明，可以说明从半经典的角度来看，分馏。
2021-09-05 cond-mat.str-el
A gauge approach to the "pseudogap" phenomenology of the spectral weight in high Tc cuprates
我们假定用t-t '-J模型来描述空穴掺杂铜氧化物的CuO_2平面，并采用自旋-电荷规范方法来描述空穴，其中空穴是由携带电荷的无自旋费米子（holon）和携带自旋1/2的中性玻色子（spinon）通过从粒子规范场耦合而成的。在这个框架中，我们考虑了在正常状态下的非相干holon对的有限密度的影响。低于一个交叉温度，确定为实验的“上赝隙”，散射的“量子”的相位的holon对场对holon再现费米弧共存的现象与间隙的波腹区域。因此，我们得到了微观推导的主要特征的空穴光谱由于赝隙。这一结果是通过一个holon格林函数得到的，该函数自然地从形式主义和解析插值之间的费米液体和d波超导体的行为作为holon对序参量的相干长度的增加。通过引入与自旋耦合的规范场，我们明确地构造了空穴格林函数，并计算了它的谱权和相应的态密度。因此我们证明了空穴费米面上的态在空穴对的形成过程中会发生耗尽。我们比较我们的结果与ARPES和隧道实验数据。在我们的方法中，孔保持有限的费米面，直到超导过渡，在那里它减少到四个节点。因此，我们认为，在正常相的铜酸盐的间隙是由于热加宽的SC类峰掩盖费米液体峰。费米弧则对应于费米表面的费米液体峰未被掩蔽的区域。
2012-10-24 cond-mat.str-el hep-th
Fractional Helical Liquids and Non-Abelian Anyons in Quantum Wires
我们研究了具有自旋轨道耦合的一维线。我们证明了在塞曼场和强电子-电子相互作用的存在下，一根干净的金属丝可以形成分数螺旋液体态，其现象类似于分数量子霍尔液体。最值得注意的是，线的两端电导预测显示分数量子化电导平台在低电子密度。当系统与超导体接近耦合时，分数马约拉纳束缚态可以稳定。我们讨论如何无序不稳定这些分数阶段。讨论了在双线系统中实现类似状态的可能实验。
2013-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fermi arcs, Landau levels and magnetic response of the nematic Weyl liquid
本研究针对荷高于单位荷的节点受对称性保护的Weyl半金属，探究相互作用诱导的向列Weyl液体相的唯象学，发现可通过边缘态识别破缺相与向列序取向，向列序可由面内磁场调控，并给出接触相互作用下自发对称破缺的临界耦合估计。
2023-12-20 cond-mat.str-el
Topological $Z_2$ invariant in Kitaev spin liquids: Classification of gapped spin liquids beyond projective symmetry group
投影对称群（PSG）是自旋液体的一种分类理论.然而，它并不包括一个费米自旋子激发的拓扑有序，因此带隙自旋液体的分类是不完整的。我们证明了分类超越PSG利用Kitaev模型的squareoctagon晶格，其中两个带隙的自旋液体区分的拓扑$Z_2$不变。该$Z_2$不变量可以仅由时间反演对称性和平移对称性定义，条件是时间反演对称性是投影实现的。因此，它是一类隐藏的拓扑Kitaev自旋液体的螺旋边缘状态，这已经被忽视了很长一段时间。这表明，存在一个未知的分类方案的带隙自旋液体超出PSG。
2020-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
One-Dimensional Quantum Liquids: Beyond the Luttinger Liquid Paradigm
多年来，Luttinger液体理论一直是描述低能极限下的一维量子流体的有用范例。该理论基于构成流体的颗粒的色散关系的线性化。我们回顾了最近的进展，了解一维量子流体超越低能量极限，非线性的色散关系变得至关重要。新的方法已经开发出来，以解决这样的系统相结合的现象学建立在费米边缘奇异性和费米液体理论，微扰理论的相互作用强度的想法，和一种新的方式处理有限尺寸的可积模型。这些方法可以应用于各种各样的一维流体，从一维自旋液体到量子线中的电子，再到限制在一维陷阱中的冷原子。我们回顾现有的各种动态关联函数的结果，特别是密度结构因子和谱函数。此外，我们展示了色散非线性如何导致有限的粒子寿命，并讨论了其对有限温度下一维系统输运性质的影响。传统的Luttinger液体理论是新理论的一个特殊极限，并解释了两者之间的关系。
2012-09-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Temperature evolution of the Kondo peak beyond Fermi liquid theory
针对Fermi liquid理论无法描述Kondo峰温度演化的问题，本文提出基于impurity self-energy的ansatz扩展了单杂质Anderson模型理论，推导出的解析表达式与数值重正化群数据高度吻合，可从有限温度测量中准确提取Kondo峰宽与温度。
2023-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charge and Spin Fractionalization Beyond the Luttinger Liquid Paradigm
众所周知，在低能量下，一维（1D）费米子系统由Luttinger液体（LL）理论描述，该理论预测了像自旋-电荷分离和电荷分馏到手性模式的现象。在这里，我们通过时间演化的电子注入到一维t-J模型，得到与时间相关的密度矩阵重整化群，电荷和自旋的进一步分馏发生超出流体动力学极限。它的动力学可以理解在超对称点（J= 2 t）的激发Bethe-Anglesia解决方案。此外，我们表明，具有类似特征的分形扩展到整个区域对应的排斥LL。
2013-02-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exceptional dynamics of interacting spin liquids
我们表明，在量子自旋液体的相互作用，可以导致非厄米现象，从平均场的预期定性不同。我们证明了这两个突出的情况下，通过声子和无序的影响Kitaev蜂窝模型。使用分析和数值计算，我们显示了通用的外观例外点和环取决于系统的对称性。它们的存在反映在动力学观测中，包括中子散射中测量的动力学结构函数。结果表明，在可实现的自旋液体，必须纳入实验数据的分析，也表明自旋液体可以是一般稳定的更广泛的类扰动的新的唯象特征。
2022-11-14 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Quantum Spin Ice: A Search for Gapless Quantum Spin Liquids in Pyrochlore Magnets
自旋冰材料，包括Ho2Ti2O7和Dy2Ti2O7，是稀土烧绿石磁体，其在低温下进入具有紧急规范自由度的约束顺磁状态。值得注意的是，自旋冰提供了极少数实验实现的分馏例子之一，因为它们的基本激发可以被视为磁单极子，并且在某些温度范围内，自旋冰材料最好被描述为这些新兴电荷的液体。在量子涨落存在的情况下，原则上可以得到一种量子自旋液体，这种液体是从经典的自旋冰态演化而来的，其特征是出现类似光子的激发。在经典自旋冰中，激发类似于静电荷，而在量子自旋液体中，这些电荷通过动态和涌现的电磁场相互作用。在这篇综述中，我们描述了这种量子自旋冰研究的最新进展，重点是自旋液体现象和可能发现这种相的材料种类。
2013-11-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Continuous quantum phase transitions beyond Landau's paradigm in a large-N spin model
本文研究了正方格点上$J_1$海森堡模型的一个大N推广-- $J_2$自旋模型。利用SU（2）投影构造研究了$Sp(2N)$模型的可能量子自旋液体.在大的$N$极限下，我们发现了几种自旋液态，包括SU（2）$π$ -通量态、SU（2）手征自旋态和$Z_2$自旋液态.所有这些自旋液体状态都有非平凡的量子级。我们展示了如何投射对称群，量子秩序的特点，甚至无隙自旋液体的稳定性保护。我们还研究了从SU（2）$π$ -流态到SU（2）手征自旋液态，以及从SU（2）$π$ -流态到$Z_2$自旋液态的连续量子相变.我们表明，这些相变是超出了朗道破缺理论的范式。第一个相变，虽然$Z_2$对称性破缺过渡，包含的临界指数是从伊辛普适类的金斯堡-朗道理论得到的不同。第二次跃迁甚至不涉及对称性的改变，并且没有对称性破缺序参量。
2006-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Propagation of shear stress in strongly interacting metallic Fermi liquids enhances transmission of terahertz radiation
在中性$^3$ He中，费米液体现象学的一个亮点是观察到，在无碰撞状态下，剪切应力的传播就像处理固体的横向声子一样。这种$"$横向零声$"$的存在要求准粒子质量增强超过一个临界值。这种传播的剪切应力是否也存在于强关联电子系统中？尽管与伽利略连续统中的中性情况有一些明显的差异，但我们得出结论，横零声应该是通用的。我们提出了一个实验装置，应该在这方面是非常敏感的：太赫兹辐射通过一个薄板的重费米子材料的传输将在低温下强烈增强，并伴随着巨大的振荡，这反映了光本身和$"$材料光子之间的干涉$"$是在带电的费米液体中的横向零声的实际表现。
2021-05-20 cond-mat.str-el physics.optics
Beyond the quantum spin liquid concept in frustrated two dimensional organic superconductors
kappa-（ET）_2X的反铁磁性可以在ET分子二聚体的1/2填充带内理解。我们认为，虽然这种有效的模型可以描述反铁磁性的存在下，这些材料的完整描述需要正确的载流子密度的一半每个分子。对于二聚和强烈受挫1/4填充晶格，我们表明，一个单线态配对共存的电荷有序发生，我们称之为配对电子晶体（PEC）。在这里，我们调查的1/4填充模型上的二聚晶格，显示AFM，PEC，和维格纳晶体发生的区域。我们指出，对于高阻挫材料如kappa-（ET）_2Cu_2（CN）_3和β '-EtMe_3Sb[Pd（dmit）_2]_2，我们认为它们在低温下是PEC，需要超越量子自旋液体的概念。
2011-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy transport in Heisenberg chains beyond the Luttinger liquid paradigm
我们研究了两个相互作用的自旋链之间的能量输运，这两个自旋链最初是分开的，在不同的温度下保持，随后接触。我们认为，自旋1/2 XXZ模型在无隙制度，并利用其可积性的性质，制定一个分析的非平衡稳态，即使在温度下，低能量Luttinger液体的描述是不准确的。我们应用我们的方法来计算稳定的能量流和基准，它与已知的低能量极限和在较高的温度下与数值模拟。我们发现一个很好的协议，即使在高温下，在Luttinger液体预测失败。
2014-07-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fractonic plaquette-dimer liquid beyond renormalization
我们认为紧密堆积的平铺模型的几何对象-混合物的硬核二聚体和plaquettes -作为一个概括的熟悉的二聚体模型。具体地说，在各向异性立方晶格上，我们要求每个位点被z-连接上的二聚体或x-y平面上的元格覆盖。这种完全填充的镶嵌的空间具有广泛的退化。这映射到一个分形类型的“高阶静电”，它可以表现出一个血小板二聚体液体和有序相。我们详细分析了这一理论，使用高度表示和T-对偶证明，伴随的相变的发生是由于扩散的偶极子形成的缺陷对。由此产生的临界理论可以被认为是Kosterlitz-Escherless转变的分数子版本。一个重要的新元素是它的紫外-红外混合，其中的低能量行为的液相和它的过渡是由本地（短波长）的波动为主，使临界现象超出了重整化群范式。
2021-06-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological Electronic Liquids: Electronic Physics of One Dimension Beyond the One Dimension
有一类大于一维的电子液体，它们显示了一维电子物理的所有基本性质。这些是拓扑液体--与光谱流相关的电子系统。可压缩拓扑电子液体是超流体。在本文中，我们提出了一个传统的模型的拓扑超流体在两个空间维的研究。这个模型被认为是相关的掺杂莫特绝缘体。我们展示了谱流如何导致超流流体动力学，以及非对角矩阵元素如何受到非对角突变的影响。我们还计算了主要的电子关联函数。其中包括谱函数、对波函数和各种隧穿振幅。为了计算关联函数，我们发展了一种流代数方法--一维玻色化技术的推广。为了强调一维电子液体与一维以上拓扑液体之间的相似性，我们首先回顾了一维理想导电性的Frohlich-Peierls机制，然后将物理和方法扩展到二维空间。
1998-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Non-Fermi liquid Superconductivity: Eliashberg versus the Renormalization Group
我们用两种常用的但又明显不同的方法来研究非费米液体的超导性问题：1）重整化群（RG）和2）Eliashberg理论。这两种方法在多大程度上为量子金属的低能行为提供了一致的解决方案仍然不清楚。我们表明，微扰RG β功能的4-费米耦合可以明确地从线性化的Eliashberg方程，假设量子校正近似是本地跨能量尺度。我们应用我们的分析声子介导的超导性的测试情况下，并显示Eliashberg和RG治疗的一致性。接下来，我们研究了一类量子临界点附近的超导性，并发现了超导性和有限临界BCS耦合的“裸”金属量子临界点之间的过渡。我们推测我们的理论的非常规金属的现象学的应用。
2016-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
