Three-body problem in a multiband Hubbard model
我们考虑了一般多带晶格中的三体问题,分析了由两个自旋- $\uparrow$费米子和一个自旋- $\downarrow$费米子组成的三体态由于它们之间的就地吸引而产生的色散。基于变分方法,我们首先得到一组耦合积分方程形式的精确解,然后将其化为特征值问题。作为一个例子,我们将我们的理论应用到晶格,并数值计算表明,能量稳定的三聚体是允许在一个双带设置,这是在与单带线性链模型形成鲜明对比。特别是,我们还发现,三聚体有一个接近平坦的色散时,形成在一个平带,这是不像它的二聚体的高色散光谱。
2022-05-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dimers, trimers, tetramers, and other multimers in a multiband Bose-Hubbard model
本文研究了具有一般跳跃和有吸引力的现场相互作用的多带Bose-哈伯德模型描述的$N$全同玻色子的束缚态。使用变分方法,我们首先推导出精确的积分方程的二聚体,三聚体,四聚体,和其他多聚体,然后将它们应用到一个一维的双谱带模型,具有两个频带。特别是,我们揭示了不仅存在的场外二聚体状态,它包括两个单体在不同的网站,即使在强耦合限制,但也场外三聚体状态,它包括一个二聚体在一个网站和一个单体在另一个网站或三个单体在三个不同的网站。我们的变分计算的基态的现场二聚体,现场三聚体和场外三聚体的基准与DMRG模拟完美。我们还提出了DMRG结果的基态的现场四聚体,场外四聚体,现场五聚体,场外五聚体,和其他多聚体。
2022-09-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Z2 characterization for three-dimensional multiband Hubbard models
本文介绍了三种基于扭曲边界条件、威尔逊圈和局部拓扑标记的三维多带哈伯德模型拓扑相位的数值表征方法。我们研究了半满的三维有限自旋轨道耦合的时间反演不变的Hofstadter模型。除了弱和强拓扑绝缘体相,我们发现了一个节线半金属在两个三维拓扑绝缘体相之间的参数区。利用动力学平均场论结合拓扑哈密顿方法,我们发现由于哈伯德相互作用,这些三维拓扑状态的稳定。我们研究的表面状态,表现出左右表面之间的不对称性起源于破缺宇称对称性的系统。我们的结果为进一步研究非均匀三维拓扑系统、邻近效应、拓扑莫特绝缘体、非平凡连接节线半金属和基于电路的量子模拟器奠定了基础。
2021-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Extracting quantum-geometric effects from Ginzburg-Landau theory in a multiband Hubbard model
本研究通过泛函积分方法推导多带Hubbard模型的含时Ginzburg-Landau方程,揭示了其动力学系数的量子几何贡献来源,并证明多种热力学性质与量子几何明确相关。
2023-06-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stability of $(N+1)$-body fermion clusters in multiband Hubbard model
本文从变分方法出发,导出了具有吸引力的多带Hubbard哈密顿量中$N$全同自旋- $\uparrow$费米子和单自旋- $\downarrow$费米子束缚态的耦合积分方程.作为说明,我们将我们的积分方程应用于一维晶格直到$N \le 3$,即,的$(3+1)$体问题,并揭示不仅存在的四聚体状态在这个两个带模型,但也准平坦色散时,形成在一个平带。此外,对于$N = \{4, 5, \cdots, 10 \}$,我们的DMRG模拟和精确对角化表明存在越来越大的多聚体,具有越来越低的结合能,可以想象$N$上没有上限。这些独特的$(N+1)$体簇与单带线性链模型的精确结果形成鲜明对比,在该模型中没有出现任何$N \ge 2$多聚体。因此,为了正确描述平带系统中的多体现象,必须考虑它们的存在,例如,它们可以抑制超导电性,特别是当存在大的自旋不平衡时。
2022-08-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Pair size and quantum geometry in a multiband Hubbard model
本文在多带哈伯德模型中研究两体束缚态和库珀对的尺寸,揭示其由布洛赫态量子度量张量决定的几何贡献,并通过烧绿石-哈伯德模型证明平带区域中配对尺寸在无穷小相互作用下仍保持有限。
2024-12-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Auxiliary Field Quantum Monte Carlo for Multiband Hubbard Models: Controlling the Sign and Phase Problems to Capture Hund's Physics
在强关联多电子系统的研究中,Hubbard Kanamori(HK)模型已经成为过渡金属氧化物物理的原型之一。该模型是多带的性质,并包含洪德的耦合项,这对金属-绝缘体转变,高温超导性和其他物理性质有显着的影响。在下文中,我们提出了一个完整的理论框架处理HK模型使用基态辅助场量子蒙特卡罗(AFQMC)方法,并分析其性能的少带模型,其参数近似于观察到的在铼酸盐,铑酸盐,和其他材料展示洪德的物理。与以前的研究不同,约束路径和无相近似分别用于控制符号和相位问题,这使得高精度的HK模型的基态属性的参数范围内的实验兴趣的建模。我们证明,经过仔细考虑的Hubbard-Stratonovich变换和试用波函数,相对误差小于1%的能量可以例行实现中等到大的Hund的耦合常数值。至关重要的是,我们的方法还准确地预测磁有序和相变。提出的结果打开了大门,更多的预测模型的洪德的物理范围广泛的强相关材料使用AFQMC。
2019-02-04 cond-mat.str-el
Multiband Quantum Criticality of Polar Metals
最近的实验实现的极性金属与破反转对称性的动机,我们探讨了出现强相关性驱动的临界时,极性转变温度被调为零。克服先前讨论的挑战,我们展示了一个强大的机制,在多带金属的临界模式和电子之间的耦合。我们确定和表征几个新的相互作用的阶段,包括非费米液体,当带交叉接近费米能级,并提出他们的实验签名为三个通用类型的带交叉。
2020-07-20 cond-mat.str-el
Multiband charge density wave exposed in a transition metal dichalcogenide
在多个能带的存在下,众所周知的电子不稳定性可能会获得新的复杂性。虽然多带超导性是广泛研究的主题,但迄今为止,多带电荷密度波(CDW)的可能性在很大程度上被忽视了。在这里,结合能量相关的扫描隧道显微镜(STM)的拓扑结构与一个简单的模型的电荷调制和自洽计算的CDW间隙,我们发现证据的多带CDW在2 H-NbSe $_2$。该CDW不仅涉及K点周围的内带上的间隙的打开,而且涉及外带上的间隙的打开。这导致空间的相位电荷调制从电子在这两个波段,我们检测到通过一个特征的能量依赖性的CDW对比度在STM图像。
2021-01-29 cond-mat.str-el
Slow in-plane magnetoresistance oscillations in multiband quasi-two-dimensional metals
磁电阻慢振荡(SlO)是测量准二维金属电子结构参数的一种方便的方法。我们研究了将这种方法应用于多带导体的可能性,例如铁基高温超导材料。我们表明,SLO可以用来测量类似于单带金属的多带导体的层间转移积分。此外,SlO允许测量和比较有效质量或电子散射率在各个波段。
2015-11-10 cond-mat.str-el
Multiband Superconductivity in Spin Density Wave Metals
研究了在自旋密度波背景下具有$s$ -和$d-$波对称性的多带超导的出现。我们发现,SDW相干因子重整化的超导(SC)间隙的动量依赖性,产生一个SC状态的\emph{unconventional} s波对称性。带间库珀对散射稳定了两种对称的超导性。随着SDW阶数的增加,s波态比d波态受到更强的抑制。我们的结果是普遍适用于二维系统的相称SDW。
2009-07-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structure factors and quantum geometry in multiband BCS superconductors
本文研究多带BCS超导体在BCS-BEC渡越中的结构因子,揭示其量子几何起源可追溯到Bloch带有效质量定理,并数值证明平带区Goldstone模为唯一相关集体激发。
2025-07-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair density wave order in multiband systems
对密度波(PDW)超导性的一个不可缺少的组成部分是在有限动量的吸引对相互作用的存在。在这里,我们将展示如何在多带系统中用简单的电子密度相互作用来满足这个条件。电子密度相互作用,当投影到带基,获得形状因子与非平凡的动量依赖,从而表现出潜在的趋势有限动量配对不稳定性。通过对棋盘格模型和三带哈伯德模型的平均场分析,我们发现如果存在强的近邻吸引,PDW序确实可以成为主导不稳定性。此外,从均匀超导体过渡到PDW超导体的条件是通过一个简单的量子几何参数。
2024-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single-Component Molecular Metals as Multiband π-d Systems
对单组分金属分子M(tmdt)2(M = Ni,Au)的电子态进行了理论研究.我们构造了一个有效的三带哈伯德模型为每种材料的第一性原理能带计算的数值拟合,同时参考孤立分子的分子轨道计算。该模型由两种基轨道组成,即每个分子的两种基轨道之间的杂化,两个tmdt配体的π特征轨道,M = Ni的pdπ轨道或M = Au的pdσ轨道以金属位点为中心;这表明这些材料可以被认为是新型多带π-d系统。我们发现,这两个轨道有助于实现Ni(tmdt)2的金属字符。在此基础上讨论了Au(tmdt)2中反铁磁相变的起源。
2008-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiclassical theory of $C_4$-symmetric magnetic order in disordered multiband metals
最近在铁基超导体的正常状态下进行的实验研究发现了$C_4$对称(四重)巡回磁状态的存在。这种状态可以描述为具有两个不同磁矢量${\vec Q}_1$和${\vec Q}_2$的自旋密度波。考虑到铁磷属元素化物磁性的巡游性质,我们发展了具有各向异性能带结构的无序三带金属四重磁序的准经典理论。在我们的模型中,我们发现$C_4$ -对称磁性与具有单一${\vec Q}$磁性结构矢量的$C_2$ -对称状态竞争。我们的主要结果是无序促进了四重磁态的形成,这与以前的理论研究结果一致。
2020-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic Sound and Diffusion in Disordered Multiband Metals
School of Physics, Tyndall Avenue, Bristol, BS8 1TL, United Kingdom(布里斯托大学物理学院);CPHT, CNRS, École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris, 91120 Palaiseau, France(巴黎理工学院巴黎高等师范学院);Department of Quantum Matter Physics, University of Geneva, CH-1211 Geneva, Switzerland(日内瓦大学量子物质物理系);Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University, PO Box 9506, 2300 Leiden, The Netherlands(莱顿大学洛伦兹理论物理研究所)
研究无序多带金属中声学等离激元(恶魔)的动力学,发现无序导致模式频率变为纯虚数,产生扩散行为,解释了Sr₂RuO₄中恶魔的异常非线性色散。
2026-06-25 cond-mat.str-el
Dynamical correlations in multiorbital Hubbard models: Fluctuation-exchange approximations
本文用涨落交换近似(FLEX)方法研究了两带简并哈伯德模型,并与量子Monte-Carlo计算结果进行了比较。FLEX格式的自洽和非自洽版本进行了研究。我们发现,相反的一个带的情况下,在多带的情况下,得到良好的协议与量子Monte-Carlo结果内的电子-电子T-矩阵近似使用的单粒子传播子的完全重整化。在非自洽格式中,强耦合的交叉和卫星的形成更加清晰可见。最后讨论了FLEX在高轨道简并度下的行为。
2004-12-11 cond-mat.str-el
A new hybrid LDA and Generalized Tight-Binding method for the electronic structure calculations of strongly correlated electron systems
提出了一种新的混合方案。用{ \it ab initio} LDA方法构造了多带Hubbard模型的Wannier函数,得到了单电子和库仑参数.在强关联区,用广义紧束缚(GTB)方法计算了多带哈伯德模型的电子结构,该方法将小团簇(单胞)模型哈密顿量的精确对角化与团簇间跃迁和相互作用的微扰处理相结合.对于未掺杂的La $_2$ CuO、$_4$和Nd $_2$ CuO $_4$,该方案导致电荷转移绝缘体具有与ARPES数据一致的正确的带隙和带色散值。
2005-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Integer filling metal insulator transitions in the degenerate Hubbard model
在大维数(或大晶格连通性)的极限下,我们得到了退化哈伯德模型的精确数值解。连续的Mott-Hubbard金属绝缘体过渡整数填充发生在中间值的相互作用和足够低的温度下的顺磁相。结果是相关的过渡金属氧化物与部分填充窄简并带。
1996-11-06 cond-mat.str-el
Universal Magnetoresistance Scaling in Layered Pd-based Multiband Metals Beyond Compensated Semimetal Regime
Institute of Science Tokyo(东京科学大学);National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)(产业技术综合研究所)
该研究发现洁净多带金属中存在一类新的大磁阻材料,其磁阻遵循单参数标度,揭示了无序、迁移率与对称性的相互作用。
2026-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic Magnetoresistance in Multiband Systems: 2DEGs and Polar Metals at Oxide Interfaces
具有自旋-轨道耦合的低密度二维电子气对面内磁场非常敏感,影响其费米面和输运性质。在过渡金属氧化物表面或界面处形成的这种2DEG也可以经历表面相变,导致表现出电子向列性的极性金属。受实验的启发,我们利用包含原子自旋轨道耦合(SOC)和破缺反转对称性的哈密顿量,对正方对称(001)和六角对称(111)两种二维电子态,从理论上研究了$t_{2g}$轨道系统中的磁输运.使用数值解的完整的多带矩阵玻尔兹曼方程,以及从杂质散射重叠矩阵收集的见解,我们探讨了各向异性磁电阻(AMR)的存在下,有利于小动量散射的杂质。我们发现,在(001)2DEG的输运是由一对带,弱耦合的杂质散射,其中一个具有较大的费米速度,而另一个提供了一个有效的电流弛豫机制占主导地位。这导致强的角度依赖性电流阻尼和具有许多角谐波的大AMR。相比之下,(111)2DEG中的AMR典型地以单个$\cos(2\vartheta)$谐波为特征,其中角度平均磁阻通过磁致伸缩允许的三角形失真而高度可调。我们还探讨了如何(111)2DEG费米面的电子向列性通过表面相变到一个2D极性金属,我们讨论了朗道理论的影响,并表明,这导致了不同的对称分量和更高的角谐波AMR。我们的结果是在定性的协议与实验从不同的小组在SrTiO $_3$表面或LaAlO $_3$ -SrTiO $_3$接口的2DEG。
2019-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Zero temperature metal-insulator transition in the infinite-dimensional Hubbard model
在动力学平均场论下,研究了哈伯德模型中从顺磁性金属到顺磁性绝缘体的零温转变。用Wilson数值重整化群方法计算了有效杂质Anderson模型(哈伯德模型映射在其上)的自能.讨论了Bethe晶格和超立方晶格的准粒子重量、谱函数和自能的结果。在这两种情况下,金属-绝缘体过渡被发现发生通过消失的准粒子共振,这似乎是孤立的哈伯德带。
1999-02-21 cond-mat.str-el
Suppression of Mott-Hubbard states and metal-insulator transitions in the two band Hubbard model
我调查带和莫特绝缘状态在两个波段的哈伯德模型,了解理想化的单轨道模型和更现实的多波段的情况下之间的差异的目的。使用投影animals我表明,额外的轨道抑制金属-绝缘体过渡,导致约8倍的裸带宽的临界耦合。我还展示了轨道排序的影响,这阻碍了莫特-哈伯德状态和打开带隙。由于多带相关性在实际材料中很常见,这项工作表明,非常强的相关带绝缘体的存在可能比莫特-哈伯德绝缘体更常见。
2007-02-27 cond-mat.str-el
Domes of $T_c$ in single-band and multiband superconductors with finite-range attractive interactions
超导转变温度$T_c$随载流子密度或外界参数(如压力或磁场)的变化而变化,这在很多量子材料中都能被观察到。为了研究这种圆顶的$T_c$,我们超越了典型的吸引哈伯德模型,并考虑晶格模型的电子耦合通过瞬时,空间扩展,吸引力的相互作用。通过数值求解平均场方程,以及超越平均场论使用的功能重整化群的方法,我们发现,对于一个特征的相互作用范围$\ell$,有一个圆顶在$T_c$周围$k_F \ell \! \sim \! {\mathcal{O}}(1)$。对于多频带系统,我们的平均场论表明,额外的圆顶附近的Lifshitz过渡的存在。我们的结果在二维和三维都成立,并且可以从费米面和相互作用范围之间的几何关系直观地理解。我们的模型可能是相关的圆顶$T_c$在稀弱耦合超导体或工程冷原子系统。
2020-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamics of the metal-insulator transition in the extended Hubbard model
与哈伯德模型相比,扩展的哈伯德模型考虑了非局域相互作用,缺乏对金属-绝缘体相变热力学性质的系统研究。利用变分原理,我们进行了这样一个系统的研究,并描述了非局域相互作用屏幕本地相关费米液体和绝缘体不同。热力学揭示了非局域相互作用至少部分地导致了真实材料中的一阶金属-绝缘体相变。
2019-05-29 cond-mat.str-el
Spin and charge excitations in the correlated multiband metal Ca3Ru2O7
我们利用Ru $L_3$ -边缘共振非弹性X射线散射(RIXS)研究了Ca $_3$ Ru $_2$ O $_7$从MeV尺度的磁动力学到eV尺度的带间跃迁的全范围激发。该双层$4d$ -电子相关金属表现出丰富的相图,显示出低于56 K的长程磁有序,随后在48 K伴随着结构、磁性和电子跃迁。在低温阶段,我们观察到一个磁激发的带宽为$\sim$ 30毫电子伏和$\sim$ 8毫电子伏的间隙在区域中心,与非弹性中子散射数据非常吻合。可以使用具有单离子各向异性项的双层$\mathrm{S}=1$系统的海森堡哈密顿量来模拟色散。在较高的能量损失下,$dd$型激发在存在巡回电子的情况下显示出重阻尼,从而在$t_{2g}$和$e_g$带之间产生类似荧光的信号。在同一时间,我们观察到的共振起源于本地化的$t_{2g}$激发,在类比结构相关的莫特绝缘体钙$_2$ RuO $_4$。但是,尽管Ca $_2$ RuO $_4$显示出尖锐的分离的自旋轨道激发和洪德规则驱动的自旋状态转变,在这里,我们只确定了一个单一的广泛的不对称特征。这些结果表明,即使在巡游电子的存在下,激发变得强烈混合,在Ca $_3$ Ru $_2$ O $_7$中的相关物理的基础上的局部离子内相互作用。
2020-12-18 cond-mat.str-el
Mott-Hubbard Scenario for the Metal-Insulator Transition in the Two Dimensional Electron Gas
通过比较金属-绝缘体转变(MIT)附近的面内磁场的响应,我们发现,在Si MOSFET中观察到的MIT可以用非微扰Mott-Hubbard方案来描述。通过重新绘制实验数据,揭示并证实了独立可测量之间的相互关系。从实验数据中提取了一个在MIT处消失的普遍的临界能标,并求出了临界指数。
2006-08-01 cond-mat.str-el
Doping induced metal-insulator transition in two-dimensional Hubbard, $t-U$, and extended Hubbard, $t-U-W$, models
我们的数值计算表明,掺杂诱导的金属-绝缘体过渡的性质在二维哈伯德模型是从根本上改变了列入一项,$W$,这取决于一个平方的单粒子最近邻跳跃。通过计算绝缘状态下的局域化长度$ξ_l$可得到该结果。在$W$的有限值下,我们发现结果与$ξ_l \sim | μ- μ_c|^{- 1/2} $一致,其中$μ_c$是临界化学势。相比之下,$ξ_l \sim | μ- μ_c|^{-1/4}$为哈伯德模型。在有限的$W$值下,数值结果表明,掺杂反铁磁莫特绝缘体导致$d_{x^2 - y ^2}$超导体。
1997-11-18 cond-mat.str-el
The Mott metal-insulator transition in the 1D Hubbard model in an external magnetic field
研究了在外加磁场中一维哈伯德模型在Mott金属-绝缘体相变过程中的低能行为。特别是,我们计算任意哈伯德排斥和磁化数值和在某些限制情况下,分析的莫特过渡的临界点处的修饰电荷矩阵的元素。结合非微扰有效场论方法,揭示了时间反演对称性破缺对Mott跃迁的影响。
2008-01-08 cond-mat.str-el
Metal-Insulator Transition in a Generalized Hubbard Model with Correlated Hopping at Half-Filling
本文研究了半填充零温下具有关联跃迁的广义哈伯德模型中的金属-绝缘体相变。计算了电子系统的单粒子格林函数和能谱。得到了能隙宽度和极性态(空穴或双光子)浓度的表达式。找到了金属态和绝缘态的条件。
1998-11-16 cond-mat.str-el
Continuum of many-particle states near the metal-insulator transition in the Hubbard model
利用强耦合图技术研究了半满二维排斥哈伯德模型中金属-绝缘体相变附近的态。非局部三阶项与低阶局部项一起包含在不可约部分中。导出的电子格林函数方程的解决迭代适度哈伯德排斥和温度。从Hubbard-I近似的格林函数出发,用不同的极点距实频轴的距离,迭代得到不同金属和绝缘解的连续谱。绝缘的解决方案在莫特间隙的宽度不同,而金属的解决方案在费米能级附近的光谱函数的形状不同。此外,随着温度的变化,观察到不同的情况下的金属-绝缘体转变-与费米能级附近的移动态带的突然发病,并逐渐关闭的莫特间隙。尽管有这些不同之处,所有的解决方案都有一个共同的曲线分离金属和绝缘状态的相图。在该曲线附近,金属溶液和绝缘溶液共存。对于中等的哈伯德排斥,金属溶液不是费米液体。
2017-05-05 cond-mat.str-el
A simple metal-insulator criterion for the doped Mott-Hubbard materials
我们推导出一个简单的金属-绝缘体准则的解析形式的掺杂Mott-Hubbard材料。它的读数与晶胞的基态的轨道和自旋性质密切相关。在顺磁相的可用的标准读数(金属或绝缘体)点的绝缘体状态的掺杂材料与禁止的第一个去除电子状态的可能性。从物理意义上讲,该结果与巡游电子系统中的Wilson判据相似。讨论了该判据在高温铜酸盐中的应用。
2014-11-19 cond-mat.str-el
Rientrant metallicity in the Hubbard model: the case of honeycomb nanoribbons
基于二维蜂窝晶格的Hubbard哈密顿量的集团微扰解,我们给出了纳米带在半填充时准粒子能带结构随电子-电子排斥力的变化.我们发现,在中等值的电子-电子相互作用带与扶手形状的边缘表现出意想不到的半金属行为,恢复原来的绝缘字符只有在较大的值$U$。
2013-03-19 cond-mat.str-el
Effect of Particle-Hole Asymmetry on the Mott-Hubbard Metal-Insulator Transition
Mott-Hubbard金属-绝缘体相变是关联电子系统中最重要的问题之一。在过去的十年中,人们用动力学平均场论研究了哈伯德模型中粒子-空穴对称形式的跃迁,并发现电子自能在跃迁处形成一个极点。我们研究了Falicov-Kimball模型中的粒子-空穴非对称金属-绝缘体跃迁,发现当非相互作用态密度具有有限带宽时,许多特征发生了变化。由于一般来说,粒子-空穴对称性在真实材料中被破坏,我们的结果对理解真实材料中的金属-绝缘体转变有影响。
2004-02-05 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in the Hubbard model: a simple description including the Kondo effect
本文用多电子表象中的单粒子格林函数来研究半满哈伯德模型中的电子谱结构。一个简单的分析推广的单网站Hubbard-III近似,其中考虑到费米激发(近藤条款)。金属-绝缘体转变的问题进行了研究。讨论了费米能级上包括“近藤”峰在内的三峰态密度结构的出现。与大d计算进行了比较。
2001-06-21 cond-mat.str-el
Interaction-driven Band-insulator--to--Metal transition in bilayer ionic Hubbard model
在离子哈伯德模型(IHM)中,对于中等相互作用的$U$,已经报道了相互作用驱动的绝缘体-金属相变,而其金属相在相图中只占据一个狭窄的区域。为了探索金属制度的扩大,我们扩展了离子哈伯德模型的两个耦合层和研究层间杂化$V$和两种类型的层内交错电位$Δ$的相互作用:一个具有相同的(同相)和其他层之间的$π$ -相移(反相)电位。我们的行列式量子蒙特卡罗(DQMC)模拟在最低的可访问的温度表明,Mott和带绝缘体之间的相互作用驱动的金属相扩展的$Δ-V$相图的双层IHM只有同相离子电位,而反相电位总是诱导的电荷密度顺序的绝缘体。这意味着离子哈伯德模型可能从这里的双层的情况下进一步扩展到现实的三维模型。
2016-04-12 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition and charge ordering in the extended Hubbard model at one-quarter filling
利用精确对角化方法研究了正方形格子上四分之一填充扩展哈伯德模型的零温性质。我们发现,增加的比例的位间库仑排斥,$V$,带宽驱动系统从一个金属的电荷有序绝缘体。随着$V$的增加,光学电导率谱的演变与观察到的具有θ和β“晶体结构的几个层状分子晶体的光学电导率进行比较。
2002-02-13 cond-mat.str-el
Ground state energy of metallic ferromagnet in a generalized Hubbard model
考虑了部分填充窄带中原子间的交换作用和关联跃迁,推广了哈伯德模型,研究了铁磁有序。在弱相互作用的情况下,利用格林函数方法得到了铁磁态的基态能量和实现铁磁态的条件。结果表明了相关跳变的重要作用。
2000-12-21 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in the hybridized two-orbital Hubbard model revisited
本文研究了在最近邻轨道杂化和晶场分裂的情况下正方晶格上的双轨道哈伯德模型。我们采用基于密度矩阵重整化群的高可靠性数值方法求解动力学平均场论自洽杂质问题。我们发现,当至少有一个带是金属带时,轨道混合总是导致在两个轨道的费米能级处的有限局域密度态。当一个带被掺杂,而化学势位于另一个带的Hubbard带之间时,该轨道上的相干准粒子峰与Hubbard相互作用$U$呈指数关系。
2017-12-13 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in the two-orbital Hubbard model at fractional band fillings: Self-energy functional approach
本文研究了无限维二轨道哈伯德模型在任意能带填充下的性质。利用自能泛函方法,讨论了具有相同和不同带宽的系统中金属态的稳定性。结果发现,莫特绝缘相实现在相称的带填充。此外,它是澄清的轨道选择莫特相位与一个轨道本地化和其他巡回的稳定,即使在分数频带填充系统中具有不同的带宽。
2007-06-27 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in quarter-filled Hubbard model on triangular lattice and its implication for the physics of $Na_{0.5}CoO_{2}$
在平均场水平上研究了三角晶格上四分之一填充哈伯德模型的金属-绝缘体相变。我们发现,准一维金属态的共线磁序与绝缘态的非共面磁序密切竞争的跳跃积分$t$的两个符号。在强关联区($U/|t|\gg1$),发现系统的金属-绝缘体相变是分两步进行的。具有共线磁序的准一维金属态被发现在顺磁金属相和非共面绝缘相之间的中间温度区域是稳定的。这些结果可能的相关性,在$Na_{0.5}CoO_{2}$的金属-绝缘体转变的物理进行了讨论。
2010-01-05 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field theory of Hubbard-Holstein model at half-filling: Zero temperature metal-insulator and insulator-insulator transitions
本文采用动力学平均场论和Wilson数值重整化群方法研究了Hubbard-Holstein模型,该模型包含了分别用$U$和$g$表征的电子-电子和电子-声子相互作用.绘制了半填充时金属-绝缘体和绝缘体-绝缘体相变的零温相图,该相图显示了$U$和$g$之间的相互作用。当$U$($g$)增加时,发生金属到Mott-Hubbard绝缘体(双极化子绝缘体)的转变,并且两个绝缘状态是不同的并且不能被电连接。讨论了三种状态的性质和过渡。
2003-12-16 cond-mat.str-el
Hund's coupling and the metal-insulator transition in the two-band Hubbard model
在动力学平均场论的两带哈伯德模型中研究了Mott-Hubbard金属-绝缘体相变。为此,我们采用Wilson数值重整化群的一个适当的扩展来求解有效双带单杂质Anderson模型。这种方法是非微扰的,特别是,允许考虑到充分交换的一部分,两个轨道之间的洪德规则耦合。我们详细讨论了各种库仑相互作用对热力学和动力学性质的影响,对于杂质和晶格模型。Hund规则耦合的交换部分对两带哈伯德模型的物理性质和Mott跃迁的性质起着重要的作用。
2005-02-25 cond-mat.str-el
Doping-dependent metal-insulator transition in a disordered Hubbard model
利用行列式量子蒙特卡罗方法研究了正方晶格上排斥哈伯德模型中无序和掺杂对金属-绝缘体相变的影响。首先,为了使我们的结果可靠,我们计算了各种参数,如温度,无序,现场相互作用和晶格尺寸的符号问题。我们发现,在跳跃元素的随机性的存在下,金属-绝缘体的转变发生,在不同的填充物的临界无序强度不同。我们还证明了掺杂是金属-绝缘体转变背后的驱动力。
2022-01-12 cond-mat.str-el
Mott metal-insulator transition in the Doped Hubbard-Holstein model
基于目前对在许多钙钛矿氧化物中观察到的远离半填充的莫特绝缘体的理解的兴趣,我们使用Hatree-Fock平均场论研究了掺杂Hubbard-Holstein模型中的莫特金属-绝缘体转变(MIT)。Hubbard-Holstein模型是包含库仑和电子-晶格相互作用的最简单模型,它们是钙钛矿氧化物物理学中的重要成分。相反,半填充的哈伯德模型,它总是在一个单一的阶段(金属或绝缘),我们的研究结果表明,远离半填充,金属和绝缘区域的混合相发生。随着掺杂剂浓度的增加,金属部分的体积逐渐增大,直到其超过逾渗阈值,从而导致电导。这发生在临界掺杂剂浓度$δ_c$以上,该浓度取决于电子-晶格相互作用的强度,可以是单位的显著分数。这意味着即使对于大量掺杂,材料也可以是绝缘的,与掺杂空穴将破坏半填充哈伯德模型的绝缘行为的预期相反。我们的理论提供了一个框架的密度驱动的金属-绝缘体的转变在许多复杂的氧化物中观察到的理解。
2017-05-26 cond-mat.str-el
On metallic ferromagnetism of a generalized Hubbard model with correlated hopping
本文研究了在更完整地考虑电子-电子相互作用,特别是关联跳跃和交换作用积分的广义哈伯德模型中实现金属铁磁态的可能性。本文用最近由平均场近似得到的单电子能谱来描述系统的有限温度性质。本文导出了铁磁-顺磁转变的临界温度的表达式,分析了磁化率和顺磁磁化率随温度的变化规律。考虑到相关的跳跃允许解释过渡金属,其合金和化合物的铁磁行为的一些特殊性。
2001-04-26 cond-mat.str-el
Switching between Mott-Hubbard and Hund physics in moiré quantum simulators
到目前为止,莫特-哈伯德和洪德电子关联已经在不同种类的材料中实现。在这里,我们表明,一个单一的莫尔均匀双层包含两种物理在一个可控的方式。我们开发了一个微观多带模型,我们解决了动力学平均场论的非微扰地址的本地多体相关。我们演示了如何调谐与扭曲角,介电屏蔽,和空穴密度允许我们之间切换莫特-哈伯德和洪德相关态在扭曲的WSe $_2$双层。其基本机制是基于控制库仑相互作用驱动的轨道极化和伴随的本地单重态和三重态自旋配置的能量学。从最近的实验传输数据的比较,我们发现一个填充控制的过渡从三重态电荷转移绝缘体的Hund-Mott金属的签名。我们的发现建立了扭曲的过渡金属dichalcogenides作为一个可调的平台,从大的本地自旋矩出现的量子物质的异国情调的阶段。
2023-01-25 cond-mat.mtrl-sci 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
Two-stage metal-insulator transition in the 2D Hubbard model: momentum selectivity in the 8-site dynamical cluster approximation
本文用八动量胞的动力学集团近似研究了二维正方晶格哈伯德模型顺磁相的金属-绝缘体相变。我们发现,相互作用驱动和掺杂驱动的过渡是多阶段和动量部门特定的,费米液态金属和完全带隙绝缘体相分离的中间相,其中布里渊区的一些区域是有间隙的,而其他人则维持无间隙准粒子。我们认为,这是一个逐渐缩小的弧或口袋的粗粒度版本。一个明显的粒子-空穴不对称性被发现。
2009-03-17 cond-mat.str-el
Pseudogap to metal transition in the anisotropic two-dimensional Hubbard model
在高$T_c$铜氧化物超导体中,金属相和赝能隙相之间的转变是实验研究的主题,但即使在哈伯德模型的范围内,理论上也没有解决。本文将集团动力学杂质近似(CDIA)应用于零温有限掺杂正方晶格上的各向异性哈伯德模型。这种方法可以检测两种金属状态之间的一阶跃迁:低掺杂的赝能隙态,在费米能级处具有耗尽态密度,以及较高掺杂的相关金属。这一转变是Sordi等人在有限温度下基于各向同性哈伯德模型的团簇动力学平均场理论中首次发现的。在这里,我们研究这种转变在零温度和作为现场相互作用$U$,各向异性$t_y/t_x$和掺杂的函数。我们发现了一个一阶跃迁线,它终止于一个量子临界点,这发生在$t_y/t_x\sim 0.5$周围。
2017-07-29 cond-mat.str-el
Exact Diagonalization Study of 2D Hubbard Model on Honeycomb Lattice: Semi-metal-Insulator Transition
本文用二维哈伯德模型和精确对角化动力学平均场论理论研究了蜂窝晶格中的零温相变。在低能量下,色散关系是动量的线性函数。在弱相互作用的限制下,体系处于半金属相。通过增加现场相互作用的半金属到绝缘体的过渡发生在顺磁相。双占有率的计算表明这种相变是二级的。相应的相变点和临界现场相互作用的确定使用重整化费米速度因子。
2014-09-29 cond-mat.str-el
Mott-Hubbard transition in the mass-imbalanced Hubbard model
质量不平衡的哈伯德模型代表了从哈伯德模型到Falicov-Kimball模型的不断演化。我们采用动力学平均场论和研究的顺磁金属绝缘体的转变,这有一个非常不同的性质的两个限制模型。结果表明,当局域化的费米子之间发生微小的跳跃时,金属-绝缘体相变与哈伯德模型的相变非常相似,在低温下,我们观察到一级金属-绝缘体相变和三峰结构.当接近相变时,移动较多的费米子和移动较少的费米子的中心峰的宽度相同,这与我们对两种物质具有共同的近藤温度和相变的预期一致。
2016-11-30 cond-mat.str-el
Yukawa potential for realistic prediction of Hubbard and Hund interaction parameters for transition metals
广义哈伯德模型是模拟强关联材料的重要理论模型。为了能够从理论上预测材料的性质,该模型需要Hubbard的$U$和Hund的$J$参数,分别代表现场库仑和交换相互作用。对于裸库仑相互作用,用Racah的$A,B,C$参数解析地描述了$U$和$J$的解析表达式.然而,$U$的值对于基于过渡金属的材料来说太大。为了获得更准确的值为现实的材料,我们采用了Yukawa型屏蔽库仑相互作用,其特征在于屏蔽常数$λ$。我们表征了过渡金属的$λ$。修改后的$A,B,C$参数提供了更真实的$U$和$J$值。
2021-04-02 cond-mat.str-el
Absence of hysteresis at the Mott-Hubbard metal-insulator transition in infinite dimensions
用量子蒙特卡罗模拟研究了无限维哈伯德模型中Mott-Hubbard金属-绝缘体相变的性质,温度T=W/140(W=带宽)。与以前的工作相比,计算精度显着提高,我们表明,滞后低于T_{IPT} \simeq 0.022 W,在早期的研究中报道,消失。因此,过渡被发现是连续的,而不是不连续的至少T=0.325 T_{IPT}。我们还研究了态密度在整个跃迁过程中的变化,这说明费米液体在能隙打开之前就已经分解了。
1999-02-19 cond-mat.str-el