Lieb-Wu Solution, Gutzwiller-Wave-Function, and Gutzwiller-Ansatz Approximation, with Adjustable Single-Particle Wave Function for the Hubbard Chain
对无限长原子链,确定了哈伯德模型参数(t和U)中的最佳单粒子波函数。实际上,获得了链的电子性质作为原子间距离R的函数,并比较了Lieb-Wu精确解(LW)、Gutzwiller-Wave-Function近似(GWF)和Gutzwiller-Answer情形(GA)。的无限链的基态能量和其他特性进行了比较与先前获得的纳米级链内的精确对角化结合从头算调整的单粒子波函数的相关状态(EDABI方法)。为了完整起见,我们也简要地描述了每个解决方案。我们的方法完成了Lieb-Wu解决方案,因为它提供了作为物理可控参数-原子间距离的函数的系统电子性质演化。
2007-06-09 cond-mat.str-el
Gutzwiller variational approach to the two-impurity Anderson model at particle-hole symmetry
研究了粒子-空穴对称性下双杂质Anderson模型(TIAM)的Gutzwiller关联波函数随杂质间距${\bf R}$的变化.我们的变分状态是通过应用Gutzwiller多粒子相关器的单粒子产品状态。我们确定的最佳单粒子产品状态完全变分从一个有效的非相互作用TIAM,包含一个直接的电子转移杂质之间的变分自由度。对于杂质上的电子之间的大哈伯德相互作用$U$,杂质自旋经历与$V^2/U$成比例的海森堡耦合,其中$V$参数化原位杂化的强度。对于小哈伯德相互作用,我们观察到弱耦合杂质。在一般情况下,对于一个三维的简单立方晶格,我们发现不连续的量子相变,分离弱相互作用的杂质小的相互作用,从单重对大的相互作用。
2017-07-18 cond-mat.str-el
The time-dependent Gutzwiller theory for multi-band Hubbard models
我们制定了一个多波段的广义的时间依赖的Gutzwiller理论。这种方法允许计算一般的两粒子响应函数,这对于理解固态物理中的各种实验至关重要。作为第一个应用,我们研究了两带哈伯德模型的动量和频率分辨磁化率。像在基本的基态方法,我们发现显着差异,我们的方法和那些从随时间变化的Hartree-Fock近似的结果。
2011-11-22 cond-mat.str-el
Ground state properties of one-dimensional and two-dimensional Hubbard model from Gutzwiller conjugate gradient minimization theory
我们介绍Gutzwiller共轭梯度极小化(GCGM)理论,一个从头计算量子多体理论计算无限系统的基态性质。GCGM使用Gutzwiller波函数,但不使用通常采用的Gutzwiller近似(GA),这是不准确的主要来源。相反,该理论使用的近似值是基于现场配置的占用概率,而不是近似值,解耦的站点站点的相关性,如在GA中使用的。我们测试的理论在一维和二维的哈伯德模型在各种电子密度,并发现GCGM再现能量和双占领在一个非常小的计算成本与基准数据在合理的协议。
2020-04-20 cond-mat.str-el
Extended Gutzwiller wavefunction for the Hubbard-Holstein model
我们引入了一种新类型的Gutzwiller变分波函数的相关电子耦合到声子,能够平等对待电子和晶格自由度。我们基准波函数的无限$U$ Hubbard-Holstein模型远离半填充的Bethe晶格上,在那里我们可以直接比较与精确的结果由动态平均场论。对于这个模型,我们发现变分的结果与精确的结果吻合得很好。特别是波函数正确地描述了增加电子-声子耦合时重极化子气体的交叉。
2007-07-24 cond-mat.str-el
Gutzwiller approximation for paramagnetic ionic Hubbard model: Analytic expression for band-Mott insulator transition
International Research Centre MagTop, Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所磁拓扑国际研究中心)
本文通过Gutzwiller近似推导出离子Hubbard模型中带-莫特绝缘体相变的解析表达式,并揭示金属相源于非相干Hubbard带物理而非费米液体行为。
2025-12-10 cond-mat.str-el
Time-dependent Gutzwiller approximation for the Hubbard model
我们发展了一个含时的Gutzwiller近似(GA)的哈伯德模型类似于含时的Hartree-Fock(HF)方法。形式主义纳入了基态相关性的随机相位近似(RPA)的类型超越GA。静态量,如基态能量和双占有率是在良好的协议与精确的结果在一个维度上,以中度耦合和在两个维度上的所有耦合。我们发现了传统GA和HF+RPA治疗的实质性改善。动态关联函数可以很容易地计算,并且也比HF+RPA的好得多,并且遵守良好的求和规则。
2000-06-27 cond-mat.str-el
Inhomogeneous Gutzwiller approximation with random phase fluctuations for the Hubbard model
本文详细研究了哈伯德模型的含时Gutzwiller近似。标记为GA+RPA的形式主义允许我们在Gutzwiller近似(GA)之上计算随机相位近似(RPA)波动。没有限制的电荷和自旋配置,这使得该方法适用于计算的线性激发周围的破缺解决方案。在Hartree-Fock(HF)加RPA方法中遵守良好的求和规则。一个两个网站的模型和数值计算结果的电荷-电荷和电流-电流的动态关联函数在一个和两个维度的分析结果进行了比较,精确和HF+RPA的结果,支持更好的性能GA+RPA相对于传统的HF+RPA理论。
2002-09-16 cond-mat.str-el
Gutzwiller wave function on a quantum computer using a discrete Hubbard-Stratonovich transformation
我们提出了一个量子经典的混合方案,用于实现非酉Gutzwiller因子使用离散的Hubbard-Stratonovich变换,这使我们能够表示的Gutzwiller因子作为一个线性组合的酉运营商只涉及单量子比特旋转,在成本的总和在辅助领域。为了在辅助字段上执行求和,我们引入了两种具有互补功能的方法。第一种方法采用线性组合幺正电路,这使得人们能够在量子计算机上概率地准备Gutzwiller波函数,而第二种方法使用重要性采样来估计随机可观测量,类似于经典计算中的量子蒙特卡罗方法。半满费米-哈伯德模型的数值模拟结果表明,所提出的方案。此外,我们使用一个真实的量子器件进行了量子模拟,证明了所提出的方案可以准确地再现两个站点的费米-哈伯德模型的基态能量的误差酒吧。
2022-04-14 cond-mat.str-el quant-ph
Gutzwiller scheme for electrons and phonons: the half-filled Hubbard-Holstein model
利用包含声子自由度的广义Gutzwiller波函数,分析了强关联电子与声子耦合的基态性质。我们详细研究了顺磁半满Hubbard-Holstein模型,其中电子-电子相互作用可以导致Mott跃迁,电子-声子耦合可以导致双极化子跃迁。我们批判性地讨论了质量的波函数在描述的各种过渡和交叉发生的参数的函数。以前的变分尝试恢复为特定的波函数的选择,而保持所有的变分自由允许访问区域的相图,否则无法在以前的变分方法。
2008-07-29 cond-mat.str-el
Time-dependent Gutzwiller theory of pairing fluctuations in the Hubbard model
我们提出了一种方法来计算配对波动的Gutzwiller近似(GA)的顶部。我们的调查是基于一个电荷旋转不变的GA能量泛函扩展到二阶对波动。波动的运动方程导致重整化阶梯型近似。光谱函数和修正静态量,如基态能量,计算。该方法的质量检查单带哈伯德模型,我们比较的动力学配对相关的s-和d-波对称性与精确对角化,并找到一个显着的改进,相对于在标准的Hartree-Fock阶梯近似类似的计算。该技术在俄歇光谱、超导和冷原子物理理论中具有潜在的应用。
2008-03-28 cond-mat.str-el
Benchmarks and results of the two-band Hubbard model from the Gutzwiller conjugate gradient minimization theory
利用第一性原理Gutzwiller共轭梯度极小化理论计算了一维两带哈伯德模型的基态能量和双占据数等性质。与密度矩阵重整化群理论的结果吻合较好,证明了方法的准确性。该方法还引入了旋转不变方法,大大降低了计算复杂度,加速比为300倍。此外,我们研究了金属和莫特绝缘体之间的莫特转变通过评估的电荷间隙。与大大减少计算工作量,我们的方法再现的相图与密度矩阵重整化群理论的合理协议。
2023-01-16 cond-mat.str-el quant-ph
Ground-state properties of the symmetric single-impurity Anderson model on a ring from Density-Matrix Renormalization Group, Hartree-Fock, and Gutzwiller theory
我们分析了对称单杂质Anderson模型(SIAM)的基态能量、磁化强度、磁化率和近藤屏蔽云,SIAM模型用能带宽度$W$、杂质相互作用强度$U$和局域杂化$V$表征.我们比较Gutzwiller变分和磁Hartree-Fock结果的热力学极限与数值精确的数据从密度矩阵重整化群(DMRG)方法对大环。为了提高DMRG的性能,我们使用了一个规范的转换映射到一个链上的SIAM一半的系统大小和开放的边界条件。我们比较Bethe-Angles的结果的基态能量,磁化强度和自旋磁化率,成为准确的宽带限制。我们的详细比较表明,场论描述是适用于环上的SIAM的一个广泛的参数范围。Hartree-Fock理论给出了中强相互作用和强相互作用的优良基态能和局域矩。然而,它缺乏自旋波动,因此无法屏蔽杂质自旋。Gutzwiller变分能界对于大的相互作用变得很差,因为它不能正确地描述电荷涨落。然而,Gutzwiller方法提供了一个定性正确的零场磁化率和近藤屏蔽云的描述。DMRG为有限外场下的基态能量和磁化强度提供了很好的数据。在强相互作用下,有限尺寸效应使得恢复指数级大的零场磁化率和介观大的近藤屏蔽云变得极其困难。
2019-04-23 cond-mat.str-el
Quantum fluctuations beyond the Gutzwiller approximation in the Bose-Hubbard model
基于Gutzwiller平均场模型中作用量的正则量子化,发展了玻色-哈伯德模型的量子多体理论.我们的理论是弱相互作用气体的Bogoliubov理论的系统推广。理论的控制参数,定义为Gutzwiller平均场状态顶部的零点波动,在所有制度中仍然很小。该方法提供了准确的结果,在整个相图,从弱到强相互作用的超流体,并进入莫特绝缘相。作为具体的应用,我们研究了两点关联函数、超流刚度和密度涨落,发现它们与已有的量子Monte Carlo数据定量吻合,特别是恢复了整数填充和非整数填充下超流-绝缘体量子相变的两种不同普适性.
2020-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exact response functions within the time-dependent Gutzwiller approach
我们调查的适用性,现有的两个版本的时间相关的Gutzwiller近似(TDGA)超出了经常使用的限制无限的空间维度。为此,我们研究了两个站点的哈伯德模型的两个粒子的响应函数,我们可以比较精确的结果和那些来自TDGA。事实证明,只有最近推出的版本的TDGA可以结合一个图形的方法,它允许在有限的尺寸Gutzwiller波函数的评价。对于这种TDGA方法,我们推导出一般单带哈伯德模型的含时拉格朗日。
2014-10-10 cond-mat.str-el
Gutzwiller Wave-Function Solution for Anderson Lattice Model: Emerging Universal Regimes of Heavy Quasiparticle States
将最近提出的全Gutzwiller波函数(GWF)的图解展开(DE)技术应用于Anderson晶格模型(ALM)。这种方法允许在有限维系统中用GWF对期望值进行系统的评估。它介绍了结果扩展的基本方式所获得的标准Gutzwiller近似(GA)计划,这是变分精确的,只有在无限维。在DE-GWF方法中,我们讨论了ALM的主要顺磁性质及其与重费米子系统的相关性。我们证明了形成一个有效的,窄的$f$ -带起源于原子$f$ -电子状态,并随后解释这种行为作为一个相互间的$f$ -电子相干性,杂交和库仑排斥的综合效果。这样的功能是不存在的水平上的遗传算法,这是相当于我们的扩展的零阶。形成的杂化和电子浓度依赖性的窄有效$f$带合理化的共同假设,这种分散的$f$水平的CeCoIn $_5$的能带结构的唯象建模。此外,我们表明,新兴的$f$ -电子的相干性导致在一个单一的模型,经常讨论的4 $f$ -或5 $f$ -电子化合物作为单独的模型情况下,在一个自然的方式三个物理上不同的制度。我们将这些制度确定为:(i)混合价态区,(ii)近藤绝缘体边界区,和(iii)当$f$ -电子占据非常接近于$f$电子半填充时的近藤晶格极限,$\langle\hat n_{f}\rangle\rightarrow1$。强调了关联量子液态的非朗道特性。
2015-08-10 cond-mat.str-el
Time-dependent Gutzwiller theory of magnetic excitations in the Hubbard model
我们使用自旋旋转不变的Gutzwiller能量泛函计算Gutzwiller近似(GA)之上的随机相位近似(RPA)的波动。该方法可以被看作是以前开发的电荷扇区GA+RPA方法的扩展[G. Seibold和J. Lorenzana,Phys. Rev. Lett. { \bf 86},2605(2001)]关于包含磁激励。与收费的情况下,没有假设的时间演变的双重占用需要在这种情况下。有趣的是,在一个自旋旋转不变的系统中,我们发现三重激发之间的正确简并,这两个计算的一致性。由于没有限制的基础鞍点解的对称性,我们的方法是适合于强相关非均匀系统的磁化率和动力学结构因子的评估。我们提出了一个详细的研究,我们的方法的质量通过比较精确的对角化结果,并显示其更高的精度相比,传统的Hartree-Fock+RPA理论。在无限维,GA成为精确的Gutzwiller变分能量,我们评估铁磁和反铁磁不稳定性的横向磁化率。所得相图与以前的变分计算完全一致。
2003-11-06 cond-mat.str-el
Stochastic gradient approximation method applied to Hubbard model
采用Gutzwiller型变分波函数,用变分量子蒙特卡罗方法研究了二维哈伯德模型.除了简单的一个网站相关的Gutzwiller波函数,我们使用的形式与最近和次最近邻网站的电子之间的相关性。我们证明了随机梯度近似方法非常适合于变分波函数自由参数的优化。
2001-01-31 cond-mat.str-el
Gutzwiller projection for exclusion of holes: Application to strongly correlated Ionic Hubbard Model and Binary Alloys
我们考虑强相关极限的变种的哈伯德模型(HM),在系统的一部分,它是积极有利的项目出doublons从低能量希尔伯特空间,而在其他网站的系统,它是有利的项目出洞,同时仍然允许doublons。作为一种效应,低能希尔伯特空间本身随系统的位置而变化。虽然在文献中对双凸投影的情形给出了很好的形式,但对孔投影的情形还没有详细的研究。我们推导出基本框架,通过定义创建和湮灭运营商的电子在一个限制的希尔伯特空间中的孔被投影出来,但仍然允许的doublons。我们推广的想法Gutzwiller近似的情况下,孔的投影已经在文献中所做的情况下,doublon投影。具体地说,我们提供了详细的分析强关联极限的离子哈伯德模型(IHM),其中有一个交错的潜力$Δ$的两个子晶格的二分晶格和相关的二元合金,有二元无序$\pm V/2$随机分布在网站的晶格。在这两种情况下,对于$Δ\sim U \gg t$和$V\sim U \gg t$,其中$U$是在一个位置上具有双光子的哈伯德能量成本,存在允许双光子而空穴是最大能量状态的位置。我们对这两种情况做了相似变换的系统推广,得到了有效的低能哈密顿量。我们进一步推导出Gutzwiller近似因子,该因子提供了由于Gutzwiller投影算子而导致的有效低能哈密顿量中的各种项的重正化,不包括某些站点上的空穴和其余站点上的doublons。
2019-02-19 cond-mat.str-el
Gutzwiller Magnetic Phase Diagram of the Undoped t-t'-U Hubbard Model
在Gutzwiller近似RPA(GA+RPA)范围内,计算了半满t-t '-U哈伯德模型的磁相图随t'和U的变化.随着U的增加,系统首先跨越到各种各样的不相称阶段之一,其起源是澄清的双重嵌套。我们评估的稳定性制度的无公度阶段,通过允许的自旋螺旋的形成,并找到一个交叉相称的阶段,U增加和一个完整的差距打开。结果进行了比较,与其他各种最近的计算,并在一般良好的协议被发现。对于适当的铜酸盐的参数,双占有率应只温和地抑制在没有磁秩序,不符合强耦合的情况下。
2012-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Gutzwiller Density Functional Theory
在本教程中,我们将全面介绍Gutzwiller变分方法及其与密度泛函理论的合并。通过对铁磷族元素体系的两带哈伯德模型和多带哈密顿量的讨论,说明了这种方法的优点。
2012-07-27 cond-mat.str-el
Gutzwiller theory of band magnetism in LaOFeAs
我们用Gutzwiller变分理论计算了LaOFeAs的基态相图和准粒子带。由密度泛函理论得到的Fe ~ 3d-As ~ 4p Wannier轨道基定义了八带哈伯德模型的能带部分。在铁轨道中的电子之间的全原子相互作用的哈伯德相互作用U和平均洪德规则的相互作用J参数化。我们重现实验观察到的小有序磁矩在一个大的区域(U,J)参数空间。磁有序相是准粒子的条纹自旋密度波。
2011-09-05 cond-mat.str-el
The Generalized Gutzwiller Method for n=>2 Correlated Orbitals: Itinerant Ferromagnetism in eg-bands
利用推广的Gutzwiller方法,我们给出了具有两个退化eg轨道的推广哈伯德模型的铁磁行为的结果.我们发现显着差异,从Hartree-Fock理论得到的结果。
1996-11-05 cond-mat.str-el
Landau-Gutzwiller quasi-particles
在Gutzwiller变分理论中定义了Landau准粒子,并在大空间维D的极限下导出了一般多带哈伯德模型的色散关系.因此,我们重现我们以前的计算是基于一个唯象有效的单粒子哈密顿量。对于单带哈伯德模型,我们计算了一维的一阶修正,发现在三维中对准粒子色散的修正很小。除非系统接近半带填充,否则它们可能会在总带宽的重新缩放中被大量吸收。因此,Gutzwiller理论在大尺寸的限制提供了准粒子带,这是适合于与真实的,三维费米液体的比较。
2003-02-13 cond-mat.str-el
Extended Hubbard model with renormalized Wannier wave functions in the correlated state III: Statistically consistent Gutzwiller approximation and the metallization of atomic solid hydrogen
我们扩展了我们以前的方法(Eur. J. B,\textbf{74},63(2010))来通过应用所谓的\emph{statistically consistent Gutzwiller approximation}(SGA)来对关联电子状态和金属-绝缘体转变进行建模,以执行关联状态中的重整化单粒子Wannier函数的自洽计算。在温度T=0时,即使不考虑反铁磁性,到Mott-Hubbard绝缘态的跃迁也是弱的一阶跃迁。计算了引入的自洽磁相关场的大小,并表明在磁均匀状态下会导致小的磁矩。磁场的实际值对Mott-Hubbard局部化阈值附近的金属态特性影响较小。对简立方晶格上的扩展哈伯德模型进行了全面的分析,分析了重整化1 s型Wannier函数的物理性质随晶格参数的演化.所选物理性质的量子临界标度分析作为晶格常数$R\rightarrow R_c=4.1 a_0$的函数,其中$R_c$是金属-绝缘体转变的临界值,$a_0=0.53 Å$是玻尔半径。估算了固态原子氢金属化的临界压力为$\sim 10^2 GPa$。
2014-07-03 cond-mat.str-el
Mott transition in the Hubbard model on anisotropic honeycomb lattice with implications for strained graphene: Gutzwiller variational study
由于高压导致的原子间距离的改变导致奇异现象,包括金属性,超导性和磁性,在正常条件下不显示这些性质的材料中观察到。在二维晶体中,例如石墨烯,通过施加面内应变,原子键长可以改变10%以上,即,而不会在本体中产生高压。本文利用Gutzwiller波函数(GWF)和Gutzwiller近似(GA)的不同变形,研究了蜂窝晶格上应变诱导的Mott相变,得到了电子临界哈伯德排斥($U$)的上、下界.对于扶手椅方向的单轴应变的带隙是不存在的,和电子相关性起主导作用。预测临界Hubbard $U$的显著降低。模型的考虑映射到单层石墨烯的紧束缚哈密顿由辅助苏-Schrieffer-Heeger模型的声学声子,假设在垂直于所施加的应变的方向上的应力为零。我们的研究结果表明,石墨烯,虽然停留在半金属相,即使在极高的单轴应变,可能会显示出可测量的签名的电子相关性,如带变窄和双占位减少。
2023-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital order in degenerate Hubbard models : A variational study
利用Gutzwiller变分多体理论研究了无自旋自由度的双带Hubbard模型中轨道有序态的稳定性。我们的结果显着不同,从早期的Hartree-Fock计算这个模型。Hartree-Fock相图显示了各种各样的轨道级。相反,在Gutzwiller方法中,轨道顺序只出现在半填充周围的狭窄区域中的密度。
2007-09-10 cond-mat.str-el
Exact analytic results for the Gutzwiller wave function with finite magnetization
我们给出了Hubbard型模型在磁化强度m为非零值时Gutzwiller变分波函数的基态性质的解析结果。在D=1维近似自由的评价是可能的适当的典型变换和Umklapp过程的分析。我们计算的双重占领和动量分布,以及其在费米面的不连续性,为任意值的相互作用参数g,密度n,和磁化强度m。这些量决定了对于任何对称的、单调增加的色散函数k_k的一维哈伯德哈密顿量的期望值。特别是对于最近邻跳跃和密度远离半填充的Gutzwiller波函数被发现预测足够大的相互作用U的铁磁行为。
2001-11-02 cond-mat.str-el
Optimization of Gutzwiller Wavefunctions in Quantum Monte Carlo
Gutzwiller函数是哈伯德模型中关联电子的常用变分波函数。遵循变分原理,我们感兴趣的Gutzwiller参数,例如,最小化的期望值的能量。将期望值重写为Gutzwiller参数中的有理函数,我们找到了一种非常有效的方法来执行该最小化。该方法可用于优化一般Gutzwiller型波函数,在变分和固定节点扩散蒙特卡罗。
1999-03-04 cond-mat.str-el
High-temperature superconductivity in the Hubbard model: Gutzwiller wave-function solution
本文给出了Gutzwiller波函数的系统图解展开式(DE-GWF),并用于描述最近邻(次最近邻)电子转移振幅为t(和t ')的二维哈伯德模型中超导(SC)基态。该方法在数值上非常有效,并允许作为所有相关参数(U,δ,t ')的函数的相图的详细分析和动能驱动的配对区域的确定。SC态只出现在大量的相互作用中,U/t > 3,而对于不太大的空穴掺杂,t' = 0.25 t时δ< 0.32;这个上临界掺杂值与铜氧化物高温超导体的实验结果吻合得很好。我们还得到了SC态的其它重要特征:(i)在最佳掺杂附近,费米面处的SC能隙类似于$d_{x^2-y^2}$波,对这种状态的修正来自于较长的配对范围;(ii)节点费米速度几乎是掺杂的常数,与实验结果定量一致;(iii)对于低掺杂和强相互作用,SC转变由动能降低驱动。
2013-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gutzwiller-correlated wave functions for degenerate bands: exact results in infinite dimensions
我们引入Gutzwiller相关波函数,用于一般多带哈伯德模型的变分研究。我们建立了一个图解的形式主义,使我们能够评估分析基态性质的限制,无限的空间维度。在这个极限内的Gutzwiller近似最近得到的结果被认为是成为这些波函数的准确。我们进一步表明,从玻色子平均场论的简并带成为变分控制在零温度在无限维。最后,我们简要地评述了强关联电子系统中Anderson跃迁的变分方法。
1997-04-04 cond-mat.str-el
Linear-Response Dynamics from the Time-Dependent Gutzwiller Approximation
在拉格朗日形式下,我们导出了一般多带哈伯德模型的含时Gutzwiller近似。我们的方法显式地结合了随时间变化的参数和随时间变化的密度矩阵,从中我们得到动态的关联函数的线性响应制度之间的耦合。我们的结果示出了一个带模型,我们表明,相互作用的系统可以映射到一个有效的问题耦合到“doublon”(双占用)玻色子波动的费米准粒子。后者有一个现场哈伯德排斥$U$在稀释极限的规模上的能量,但在Brinkman-Rice过渡,这是一个新兴的守恒定律的doublon电荷和相关的规范不变性有关,成为软。与玻色子模的耦合在电荷响应中产生了结构,我们发现在动力学平均场论中也出现了类似的结构。
2013-05-30 cond-mat.str-el
Approximation schemes for the study of multi-band Gutzwiller wave functions
Gutzwiller能量泛函的最小值取决于在变分状态中考虑的参数的数量。对于三轨道哈伯德模型,我们发现,经常使用的对角矩阵是非常准确的高对称性的情况下。对于较低的对称性,由晶体场分裂或自旋轨道耦合引起的,最一般的和对角的Gutzwiller Ancestor之间的能量差异可能是相当显着的。我们讨论的近似方案,可用于多频带的情况下,最小化的一般Gutzwiller能量泛函是太苛刻的数字。
2016-04-04 cond-mat.str-el
Properties of Gutzwiller wave-functions for multi-band models
我们利用Bünemann,Weber和Gebhard [Phys. Rev. B 57,6896(1998)]引入的广义Gutzwiller波函数,分析了在无限维中包含多重态交换分裂的多带哈伯德模型中的Mott跃迁。我们还提出了一个扩展的变分波函数帐户对称性破缺阶段,这仍然允许一个精确的分析处理。我们的分析揭示了变分波函数的一些缺点,在我们看来,这意味着Gutzwiller型的波函数不能正确地捕捉准粒子性质接近莫特过渡。
2003-04-08 cond-mat.str-el
Quantum fluctuations beyond the Gutzwiller approximation in the Bose-Hubbard model
从玻色-哈伯德(BH)模型的最先进的知识和最近的方法发展的费米子对应的启发,这项工作涉及的集体动力学的格子玻色气体超越平均场图片通过量子描述其基本激发的研究。在Gutzwiller方法中,通过BH作用的Bogoliubov二次化进行的哈密顿量子化,允许将理论的有效作用扩展到平均场解周围波动的二阶,以及预示识别集体模式的主要衰减顶点和其他在二阶水平上不明显的效应的可能性。这种量子描述扩展了标准的Bogoliubov方法的超流玻色系统的研究,包括更高的激发分支,包括希格斯模式在超流相,并确定其物理意义与适当的观测值,可以考虑到他们的实验表征。量子化过程的最终目的是确定基本量,如凝析油的损耗和有效超流部分,这是无法通过平均场描述或不完全表征的强相互作用的制度。
2022-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Finite-Temperature Gutzwiller Approximation from Time-Dependent Variational Principle
基于Dirac-Frenkel变分原理,我们将Gutzwiller近似推广到有限温度。我们的方法不依赖于任何熵不等式,并且比以前的作品中提出的方法更准确。我们将我们的理论应用到单带哈伯德模型在不同的填充,并表明,我们的结果比较定量以及在金属相的动力学平均场论。我们讨论了我们的技术的第一性原理计算的框架内的潜在应用。
2015-05-08 cond-mat.str-el
Magnetic phases of the anisotropic triangular Hubbard model from the ghost-Gutzwiller approximation in the rotating spin-frame
Université de Montréal(蒙特利尔大学);Flatiron Institute(平顿研究所);National Chung Cheng University(国立中正大学);Université de Sherbrooke(舍布鲁克大学);Rochester Institute of Technology(罗切斯特理工学院);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学)
本文通过格茨维勒近似及其鬼近似研究各向异性三角晶格半填 Hubbard 模型的磁相图,发现鬼轨道能有效恢复动力学效应,提升与 DMFT 的定量一致性,同时揭示标准格茨维勒近似在捕捉一般相图方面表现良好。
2026-04-27 cond-mat.str-el
Evaluation techniques for Gutzwiller wave functions in finite dimensions
我们给一个全面的介绍到一个图形的方法,允许在有限的空间维度的Gutzwiller波函数的评价。我们详细讨论了一些数值计划,原来是有用的,在现实空间的评价图。将该方法应用于二维单带哈伯德模型中的d波超导问题。在这里,我们特别讨论的作用,长期的贡献,在我们的图解扩展。我们进一步重新考虑了我们以前对超导态的动能增益的分析。
2015-03-12 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic order in multi-band Hubbard models for iron-pnictides
利用Gutzwiller变分理论研究了${\rm La O Fe As}$中3个铁离子$t_{2g}$带和2个铁离子3 $d$带的多带哈伯德模型.我们对顺磁基态的分析表明,无论是Hartree-Fock平均场论还是有效自旋模型都不能充分描述这些系统。与Hartree-Fock型方法相反,Gutzwiller理论预测反铁磁秩序需要大量的本地Hund规则交换相互作用值。对于三带模型,反铁磁矩适合广泛的相互作用参数的实验数据。然而,对于更合适的五带模型,铁$e_g$电子取代了$t_{2g}$电子,它们对有序矩有很大贡献。
2010-11-29 cond-mat.str-el
Gutzwiller Renormalization Group
我们发展了一个称为“Gutzwiller重整化群“(GRG)的变分方法,它使我们能够以任意的数值精度计算Anderson杂质模型(AIM)的基态.我们的方法可以利用低纠缠的基态的性质结合Gutzwiller波函数的框架,并建议的基态的AIM有一个非常简单的结构,它可以非常准确地表示在一个令人惊讶的小数目的变分参数。我们对单波段AIM进行了基准计算,验证了我们的理论,并表明GRG可能使我们能够研究复杂系统,这超出了目前可用的其他方法的范围,并为有趣的概括铺平了道路,例如,纳米结构中的非平衡传输。
2015-09-17 cond-mat.str-el
Two-dimensional Anderson-Hubbard model in DMFT+Sigma approximation
在广义动力学平均场论(DMFT+Sigma近似)下,分析了具有强关联和无序的顺磁二维Anderson-哈伯德模型的态密度、动态(光学)电导率和相图.强相关性占DMFT,而无序考虑到通过适当的推广的自洽理论的本地化。我们考虑具有矩形“裸”态密度(DOS)的二维系统。采用数值重整化群(NRG)方法求解DMFT有效单杂质问题。从态密度、电导率和局域化长度的演化确定了“关联金属”、莫特绝缘体和关联Anderson绝缘体的相,证明了有限尺寸二维系统中的Mott-Hubbard和Anderson金属-绝缘体相变,从而构造了顺磁Anderson-哈伯德模型的完整零温相图.在我们的近似的本地化长度实际上是独立的哈伯德相关的强度。然而,在小无序度下,有限尺寸二维系统的局域化长度的发散表明存在有效的Anderson转变。
2009-10-08 cond-mat.str-el
Correlated hopping of electrons: Effect on the Brinkman-Rice transition and the stability of metallic ferromagnetism
本文用Gutzwiller波函数研究了具有键-电荷相互作用(“关联跳跃”)的哈伯德模型。我们展示了如何表达Gutzwiller期望值的键电荷相互作用的相关动量空间占用。这种关系在所有空间维度上都是有效的。我们发现,在无限维中,Gutzwiller近似变得精确,键电荷相互作用降低临界Hubbard相互作用的Brinkman-Rice金属-绝缘体过渡。键-电荷相互作用也有利于铁磁跃迁,特别是当态密度不对称并且在费米能以下具有大的谱权重时。
2001-01-16 cond-mat.str-el
Hubbard physics in the symmetric half-filled periodic Anderson-Hubbard model
本文用两种截然不同的方法--有限链上的精确对角化和变分方法--研究对称半填充周期Anderson-哈伯德模型中金属-绝缘体相变的可能性。有了这个目标,我们计算的密度双占据$d$网站作为各种参数的函数。在不存在$f$电子之间的原位库仑相互作用($U_f$)的情况下,这两种方法产生类似的结果。$d$能级的双占据率总是有限的,正如在一维哈伯德模型中一样。有限链上的精确对角化对有限$U_f$给出了相同的结果,而Gutzwiller方法导致临界值($U_d^c$)处的Brinkman-Rice转变,该临界值取决于$U_f$和$V$。
2012-07-02 cond-mat.str-el
Collective Kondo effect in the Anderson-Hubbard lattice
周期性的安德森模型是通过打开一个哈伯德U的传导电子。我们用Gutzwiller变分法研究了近整数价极限。晶格近藤能在指数中包含了Hubbard子系统的U依赖化学势,在前因子中包含了相关诱导的能带窄化。这两种效应都倾向于抑制近藤规模,这可以被理解为来自杂交的阻断。在半填充时,我们发现从近藤绝缘体到莫特绝缘体的Brinkman-Rice型转变。
1996-11-21 cond-mat.str-el
Preparing the Gutzwiller wave function for attractive SU(3) fermions on a quantum computer
RIKEN Center for Computational Science (R-CCS)(理化学研究所计算科学中心);RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)(理化学研究所量子计算中心);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所新兴物质科学中心);RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所先驱研究院)
在量子计算机上利用量子-经典混合方案实现吸引性SU(3)费米子系统的Gutzwiller波函数,并通过实验验证其有效性。
2025-04-25 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Self-consistent study of Anderson localization in the Anderson-Hubbard model in two and three dimensions
我们考虑了由于\HA模型中存在电子-电子排斥而引起的电子局域化的变化。考虑到局域Mott-Hubbard物理和无序势的静态屏蔽,该系统被映射到一个有效的单粒子Anderson模型,这是在电子局域化的自洽理论研究。我们发现丰富的非单调行为的本地化长度$ξ$在二维系统中,包括相互作用引起的指数增强的$ξ$的小和中等的障碍,虽然$ξ$仍然有限。在三维中,我们确定为半填充Mott-Hubbard辅助安德森本地化阶段之间存在的金属和Mott-Hubbard缺口阶段。对于小的$U$,存在从Anderson局域相到金属相的重入行为。
2008-12-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Hole Localization in One-Dimensional Doped Anderson-Hubbard Model
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维含无序空穴掺杂哈伯德模型(Anderson-哈伯德模型)中无序和关联的相互作用。集中在掺杂空穴密度分布,我们发现在一个大的$U/t$制度,清洁系统表现出一个简单的流体般的行为,而有限的障碍创建本地莫特地区扩大其面积与增加的无序强度相反的普通意义。我们提出,这种异常莫特相的形成由无序辅助观察原子费米气体的设置的盒形陷阱。
2008-11-01 cond-mat.str-el
Dual-fermion approach to the Anderson-Hubbard model
我们将最近发展的无序相互作用系统的对偶费米子算法应用于Anderson-哈伯德模型。该算法与动态集群近似计算的一维系统建立质量的近似比较,建立集群方法。我们继续与一个三维(3D)系统,并期待在反铁磁,莫特和安德森局域化过渡。双费米子的方法导致定量以及定性改善的动态平均场的结果,它允许一个计算的滞后在3d的双重占用考虑到非局部的相关性。
2016-04-27 cond-mat.str-el
Quantum critical point in a periodic Anderson model
研究了三维立方晶格上具有最近邻跳跃和杂化矩阵元的对称周期Anderson模型。使用Gutzwiller的变分方法和Hubbard-III近似(这对应于一个适当的Falicov-Kimball模型在无限维的精确解),我们证明了在零温度下的量子临界点的存在。低于杂化的临界值$V_c$(或高于临界相互作用$U_c$),系统在Gutzwiller的方法中是{ \em绝缘体},在Hubbard的方法中是{ \em半金属},而高于$V_c$(低于$U_c$),在两种近似中它表现得像金属。这些预测进行了比较的状态密度的$d$ -和$f$ -从量子Monte Carlo和NRG计算计算带。我们的结论是,半填充对称PAM包含{ \em金属-半金属转变},而不是金属-绝缘体转变,如以前所建议的。
2001-08-06 cond-mat.str-el
Low-energy effective representation of the Gutzwiller-projected BCS Hamiltonian close to half filling
我们分析研究t-J模型和强相关的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)哈密顿量之间的联系,强电子相关的Gutzwiller投影占的效果。我们发现,在半填充附近的投影2D BCS哈密顿与强配对发展的反铁磁(AF)有序基态。这一结果清楚地表明,在这个模型中的反铁磁性出现作为一个自然的结果,在低掺杂制度的强库仑排斥。在中等掺杂的基态的Gutzwiller投影BCS哈密顿量变得定性类似安德森的共振价键状态,这是已知的很好地适合在这个制度的t-J模型的属性。这两个属性一起表明,投影BCS哈密顿量捕获的t-J模型在整个欠掺杂区域的基本低能物理。
2007-11-23 cond-mat.str-el
Magnetism Localization in Spin-Polarized One-Dimensional Anderson-Hubbard Model
为了研究无序、关联和自旋不平衡在反铁磁性中的相互作用,我们利用密度矩阵重整化群方法系统地研究了一维自旋不平衡Anderson-哈伯德模型的基态.我们发现,无序使不平衡费米子引起的反铁磁自旋密度波局域化,并且随着无序度的增加,局域反铁磁区的面积缩小。此外,反铁磁性最终消失以上的大的障碍。在磁场作用下,这些行为在光晶格和无序强关联链上的费米原子气体中都可以观察到。
2008-10-22 cond-mat.str-el
Temperature dependence of the zero-bias anomaly in the Anderson-Hubbard model: Insights from an ensemble of two-site systems
受掺杂过渡金属氧化物实验的启发,本文考虑了简单体系中相互作用、无序、动能和温度的相互作用。一个双位Anderson-哈伯德模型系统的系综已经显示出与二维Anderson-哈伯德模型中发现的特征相同的零偏异常。在这里,这个合奏的状态密度的温度依赖性进行检查。在原子极限下,零温度下没有零偏异常,但在非零温度下会出现零偏异常。随着跳跃,小的温度增加了零温度动能驱动的零偏置异常,而在较大的温度下,异常被填充。
2010-08-13 cond-mat.str-el
Mott--Hubbard and Anderson Transitions in Dynamical Mean--Field Theory
本文用零温动力学平均场论研究了半填充时的Anderson-Hubbard哈密顿量。局域态密度的计算分别采用几何平均和算术平均。比较了不同平均方案下得到的非磁基态相图。
2005-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Applicability of Anderson and Hubbard model for Ce metal and cerium heavy fermion compounds
研究了在金属铈和铈重费米子化合物的电子结构计算中考虑格位间$f-f$杂化的重要性。我们证明,对于重费米子系统,如铈化合物CeCu $_2$ Si $_2$ $f-f$杂化可以忽略不计,安德森模型的应用是合理的。另一方面,对于铈金属,$f-f$杂化足够强以提供与$4f$和巡回电子之间的杂化相当的杂化功能的贡献。我们认为,在Ce的情况下,只有最一般的哈伯德和安德森模型相结合的哈密顿量应使用。
2010-09-17 cond-mat.str-el