High-density two-dimensional small polaron gas in a delta-doped Mott insulator
复杂氧化物系统中的异质界面开辟了新的领域，可以测试强相关材料的模型，探索金属-绝缘体转变（MIT）和小极化子形成中的维度作用。在量子临界点附近，Mott MITs依赖于由随机无序替代掺杂控制的能带填充。δ掺杂的莫特绝缘体可能没有随机无序，并引入了一个新的领域，在其中探索电子相关性和维数的影响。原型莫特绝缘体GdTiO 3的外延膜通过用电荷中性SrO单层取代单个（GdO）+1平面来进行δ掺杂，以产生具有高平面掺杂密度的二维系统。与GdTiO 3中的金属SrTiO 3量子阱不同，单一SrO δ掺杂层表现出热激活DC和光学电导率，其以定量的方式与小极化子输运的预测一致，但具有极高的极化子二维密度，约7 E14 cm-2
2014-04-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mott Insulators of Ultracold Fermionic Alkaline Earth Atoms: Underconstrained Magnetism and Chiral Spin Liquid
我们研究了用增强SU（N）对称性的海森堡自旋模型描述的碱土金属费米原子的莫特绝缘体。与SU（2）磁性形成鲜明对比的是，形成单线态需要两个以上的自旋。在正方形晶格上，经典的基态是高度简并的，因此磁序是不可能的。在大N极限下，我们发现了一个具有拓扑序和阿贝尔分数统计的手征自旋液体基态。我们讨论它的实验检测。具有非阿贝尔任意子的手性自旋液体也可以用碱土原子实现。
2009-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
From Hubbard bands to spin-polaron excitations in the doped Mott material Na$_x$CoO$_2$
我们研究了强关联钴酸钠的激发光谱在一个现实的多体描述超越动力学平均场论（DMFT）。在$x$ =0.3附近的较低掺杂，而接近莫特临界半填充，Na $_x$ CoO $_2$的单粒子光谱函数显示在DMFT内捕获的上哈伯德带。在较高的掺杂量下，超过DMFT的动量依赖的自能效应成为主导。当掺杂浓度为$x\sim 0.67$时，非相干激发转变为有限能自旋极化子激发，这与光学实验结果非常吻合。这些激发是准粒子和顺磁子之间在接近面内铁磁有序的束缚态的形成的直接后果。
2014-08-09 cond-mat.str-el
Ab initio description of magnetic polarons in a Mott insulator
极化子是相互作用量子物质中最基本的准粒子之一，由被激发背景修饰的载流子组成。在莫特绝缘体中，它们采取被扭曲的自旋背景包围的掺杂剂的形式，并且预期决定有效质量、输运性质和载流子之间的相互作用。尽管极化子对于强关联系统的电子结构至关重要，但直到最近才在实验中实现了对其内部结构的访问，而由于符号问题，理论结果仍然缺乏。在这里，我们报告无偏的高精度数据从蠕虫算法蒙特卡罗揭示了真实的空间结构的极化子在$t$ - $J$模型深处的区域内的符号问题变得显着。这些结果与最近的量子气体显微镜实验直接可比，但可以获得显着更低的温度。
2019-12-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mott insulators of ultracold fermionic alkaline earth atoms in three dimensions
本文研究了一类SU（N）Heisenberg模型，该模型描述了三维简立方晶格上费米子超冷碱土原子的莫特绝缘体。基于较早的半经典分析，磁秩序是不可能的，而我们专注于一个可解决的大N限制，旨在解决非磁性基态之间的竞争。我们发现一个丰富的相图作为填充参数k的函数，由各种各样的基态自发破缺晶格对称性，在某些情况下，时间反演对称性。一个特别突出的例子是自发破坏晶格旋转对称性的状态，其中立方晶格分裂成双层，每个双层形成二维手性自旋液体状态。
2013-04-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin-polarons and ferromagnetism in doped dilute Wigner-Mott insulators
本研究针对过渡金属二硫化物莫尔异质结构在稀疏填充下的磁态问题，提出低浓度掺杂电子会形成自旋极化子并诱导铁磁有序，还预测了该过程在系统磁化分布中的特征，为理解Wigner-Mott绝缘体的磁性提供了新视角。
2024-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital-selective metal skin induced by alkali-metal-dosing Mott-insulating Ca$_2$RuO$_4$
本研究针对多带莫特绝缘体轨道选择态实验实现难的问题，通过碱金属表面掺杂Ca$_2$RuO$_4$获得单带金属表层，结合多种理论计算证实了轨道选择型莫特绝缘态击穿与新型表层金属-绝缘体转变机制。
2023-10-19 cond-mat.str-el
Spin-polaron ladder spectrum of the spin-orbit-induced Mott insulator Sr$_2$IrO$_{4}$ probed by scanning tunneling spectroscopy
掺杂电子或空穴在具有强在位库仑相互作用的反铁磁晶格中的运动涉及当代凝聚态物理中最基本的开放问题之一。掺杂的电荷可以强烈地耦合到基本自旋激发，从而导致受到约束的修饰准粒子。这种“自旋极化子”具有内部的自由度与特征的“阶梯”激发光谱。尽管它对于理解高温超导性具有根本的重要性，但这些内部自由度的清晰实验光谱特征是稀缺的。在这里，我们提出的自旋轨道诱导的莫特绝缘体的Sr $_2$ IrO $_{4}$的扫描隧道光谱的结果。我们的光谱数据揭示了不同的肩状功能的占领和未占领的状态超出了测得的莫特间隙$Δ\approx620$ ~meV。使用自洽玻恩近似，我们分配的异常在未占状态的自旋极化梯形谱具有良好的定量协议，并估计库仑排斥$U$ = 2.05. 2.28在这种材料中。这些结果证实了这种化合物的强相关的电子结构，并支持了先前所描述的掺杂Sr $_2$ IrO $_{4}$中出现的非常规超导电性的范例。
2019-03-18 cond-mat.str-el
Electronic correlations, Jahn-Teller distortions and Mott transition to superconductivity in alkali-C60 compounds
1991年在A_3C_（60）化合物（其中A是碱金属离子）中发现的高温超导性（SC）很快被归因于BCS机制，其中配对由球上光学声子模介导。虽然这导致考虑电子相关性在这些化合物中并不重要，但对n=1，2，4的各种AnC 60的进一步研究证明，它们的电子性质不能用C60六重简并t1 u分子水平的简单渐进带填充来解释。这只能归因于C60球的电子相关性和Jahn-Teller畸变（JTD）的同时影响，这在能量上有利于均匀带电的C60分子。最近发现的两种膨胀富勒烯化合物Cs3 C60同分异构相强调了这一点，它们在环境压力下是莫特绝缘体。这两个阶段经历的压力诱导的一阶莫特过渡到SC与（p，T）相图显示圆顶形SC，一个常见的情况下，现在遇到的相关电子系统。核磁共振实验使我们能够研究莫特相的磁性，并证明明显偏离BCS的预期莫特过渡附近。因此，尽管SC涉及电子-声子机制，但电子关联的发生率对电子性质具有重要意义，正如DMFT计算所预期的那样。
2012-05-16 cond-mat.str-el
Polaronic and Mott insulating phase of layered magnetic vanadium trihalide VCl3
本研究合成并表征了新型二维层状范德华莫特绝缘体单晶VCl₃，结合XPS与DFT计算证实其莫特绝缘性及局域小磁性极化子的存在，解释了三卤化钒的相关实验现象，揭示了该类材料的复杂物理机制。
2023-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic properties of alkali-metal loaded zeolites -- a "supercrystal" Mott insulator
首次对笼中引入钾原子的开放结构沸石进行了第一性原理能带计算。出现了令人惊讶的简单能带结构，这表明该系统可以被视为“超晶体”，其中直径为$\sim$ 10 μ m的每个客体原子簇作为“超原子”，具有明确定义的$s$和$p$类轨道，这反过来又形成费米能周围的能带。这些状态的库仑和交换能的计算结果是在强相关的制度。利用动力学平均场论，我们证明了该系统应该在Mott绝缘体一侧，并且在简并轨道系统的磁相图上，在铁磁区附近，与实验结果一致。我们设想这类系统可以为材料设计提供新的途径。
2003-06-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Microscopic evolution of doped Mott insulators from polaronic metal to Fermi liquid
二维莫特绝缘体中反铁磁性和空穴运动之间的竞争是从反常金属到常规费米液体的掺杂依赖性转变的核心。凝聚态实验表明，载流子在这种交叉中改变了它们的性质，但完全的理解仍然是难以捉摸的。我们在冷原子量子模拟器上观察到费米-哈伯德系统中的这种交叉，并揭示了在超交换能附近的温度下增加掺杂时自旋和空穴之间的多点关联的转变。传统的观测，如自旋磁化率，进一步计算从微观快照的系统。从磁极化子制度开始，我们发现系统演变成费米液体具有不相称的磁波动和根本改变的相关性。对于$30\%$周围的空穴掺杂，完成了交叉。我们的工作基准的理论方法，并讨论了可能的连接到较低的温度现象。
2020-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Polaron formation in insulators and the key role of hole scattering processes: Band insulators, charge density waves and Mott transition
本文在能带绝缘体、电荷密度波及莫特转变等关联绝缘态中研究极化子形成，揭示阶梯近似因粒子与空穴散射相空间可比而失效，并识别出能隙、粒子-空穴对称性等谱学特征。
2024-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Two-Dimensional Moiré Polaronic Electron Crystals
Columbia University（哥伦比亚大学）；University of Washington（华盛顿大学）；Istituto CNR di Scienze e Tecnologie Chimiche (CNR-SCITEC)（意大利国家研究委员会化学科学与技术研究所）；University of Perugia（佩鲁贾大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；Prince Mohammad Bin Fahd University（穆罕默德·本·法赫德国王大学）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）
本研究通过超快激发实验和DFT计算，揭示WSe₂/WS₂莫尔超晶格中莫特态的长寿命熔化与热激活特性源于强电子-声子耦合，证实极化子形成，阐明两类相互作用协同稳定极化子莫特绝缘体的机制。
2024-03-02 cond-mat.str-el
Fingerprints of spin-orbital polarons and of their disorder in the photoemission spectra of doped Mott insulators with orbital degeneracy
以$R_{1-x}$ Ca $_x$ VO $_3$钙钛矿为例，探讨了无序带电缺陷对掺杂过渡金属氧化物在Mott绝缘区光电发射谱中观察到的电子激发的影响，其中$R=$ La，$\dots$，Lu.这些具有部分填充的$t_{2g}$价轨道的钒$d^2$化合物的基本特征是自旋和轨道有序的持久性直到高掺杂，与高- $T_c$铜酸盐在低缺陷浓度下的磁有序的损失相反。我们证明了掺杂Mott-Hubbard绝缘体的无序电子结构可以得到高精度的非限制性Hartree-Fock近似。特别是：（i）在逆光电发射光谱和各种缺陷相关的状态和卫星的原子多重激发被很好地再现，（ii）一个强大的莫特间隙生存到大掺杂，和（iii）我们表明，莫特间隙内的缺陷状态发展一个软间隙在费米能量。软缺陷状态间隙可以通过从化学势附近的状态密度的威布尔统计采样中提取的形状和尺度参数来表征。我们证明，电荷缺陷触发小自旋轨道极化子，其内部动能负责软缺陷态间隙的开放。自旋轨道极化子的小尺寸推断的反参与比的分析，解释了起源的自旋和轨道秩序的鲁棒性。使用现实的参数为La $_{1-x}$ Ca $_x$ VO $_3$，我们表明，它的软带隙是很好地再现，以及边缘掺杂的化学势的位置相对于中心的较低的哈伯德带。
2017-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Self-Trapped Polarons and Topological Defects in a Topological Mott Insulator
拓扑量子系统中的多体相互作用可以产生新的物质相，这些相同时表现出丰富的空间特征和拓扑性质。在这项工作中，我们考虑无自旋费米子的棋盘格与最近和次近邻相互作用。我们计算了半填充时的相图，特别是相互作用引起的量子反常霍尔相。我们研究了系统在无公度填充使用一个不受限制的Hartree-Fock anomalies和报告丰富的动物园的解决方案，如自陷极化子和域壁以上的相互作用引起的拓扑绝缘体。我们发现，作为相互作用引起的拓扑结构和拓扑缺陷之间的相互作用的结果，这些域壁分离两个阶段与相反的拓扑不变量和主机拓扑保护的手性边缘状态。最后，我们讨论了实验前景，观察这些新的现象在量子模拟器的基础上，激光修饰的里德伯原子在光晶格。
2020-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Optical signatures of charge order in a Mott-Wigner state
在二维半导体中，巡游电子的基本光激发是吸引和排斥极化子--被电子动态屏蔽的激子。激子-极化子一直是在自旋不变的简并费米系统中研究的。在这里，我们表明，电子电荷顺序打破激子平移不变性，并导致激子极化子光谱中的直接光学签名。具体来说，我们证明了新的光学共振出现由于激子和电子之间的空间调制的相互作用在不可压缩的莫特状态。我们的观察表明，共振光谱学提供了一个宝贵的工具，用于研究强相关的状态，如维格纳晶体和密度波，其中激子-电子相互作用被修改的新的电子电荷或自旋顺序的出现。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Metal-Insulator Transition and Emergent Gapped Phase in the Surface-Doped 2D Semiconductor 2H-MoTe$_2$
由于其高度可调的载流子密度和界面增强的多体相互作用，化学产生的二维（2D）界面或结构是寻求奇异相变的理想选择。在这里，我们报告的金属-绝缘体转变（MIT）的发现和新兴的间隙相的金属-半导体界面中创建的2 H-MoTe $_2$通过碱金属沉积。使用角分辨光电子能谱，我们发现，电子-声子耦合是强的，其特征在于由一个清晰的观察副本抖脱带的接口。这种强烈的电子-声子耦合与无序散射相互作用，导致极化子的安德森局域化，这可以解释MIT。圆顶状的紧急缺口阶段，然后可以归因于极化子扩展状态或声子介导的超导性。我们的研究结果表明碱金属沉积作为一种有效的方法，以提高在二维半导体多体相互作用的能力。表面掺杂的2 H-MoTe $_2$是实现极化子绝缘体和高$T_c$超导电性的一个有希望的候选材料。
2021-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Excitons in Mott insulators
最近的拉曼和共振非弹性X射线散射实验的动机进行莫特绝缘体，这表明在这些系统中形成激子，我们提出了一个理论的激子形成的上哈伯德带。基于自旋极化子方法的分析是在一个有效的t-J模型的框架下进行的一个双占据网站的状态的子空间。我们的研究结果证实了激子的存在，并承担定性相似的实验数据，尽管在我们的方法进行了一些简化。他们证明了激子形成的基本机制与弱掺杂反铁磁体中空穴的结合机制是相同的。
2001-10-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Altermagnetic polarons: the fate of alter magnetic band splittings at strong coupling
Universität Stuttgart（斯图加特大学）；University of Warsaw（华沙大学）；Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung（莱布尼茨固体与材料研究所）；Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）
通过自洽玻恩近似和变分团簇方法研究Mott交变磁体中的空穴运动，发现自旋依赖的谱权重转移是Mott交变磁性的主要特征，源于交变磁极化子的形成，并在三种典型系统中通过ARPES谱证实。
2025-12-19 cond-mat.str-el
Magnetic polarons due to spin-length fluctuations in $\boldsymbol{d}^\mathbf{4}$ spin-orbit Mott systems
本文构建含$d^4$与$d^5$自由度的微观模型，用自洽Born近似研究Ca$_2$RuO$_4$中掺杂电子传播，发现振幅模式主导磁极化子形成。
2025-05-15 cond-mat.str-el
Probing ultrafast spin-relaxation and precession dynamics in a cuprate Mott insulator with 7-fs optical pulses
二维莫特绝缘体中的电荷激发与周围的自旋强耦合，这被观察为掺杂载流子的磁极化子形成和莫特带隙跃迁谱中的磁振子边带。然而，与尾旋扇区相关的动态很难测量。在这里，我们表明，泵浦-探测反射光谱与7-fs的激光脉冲可以检测到的光诱导自旋动力学在Nd $_2$ CuO $_4$，铜氧化物莫特绝缘体。在Mott-间隙转变的漂白信号在$\sim$ 18 fs处增强，这对应于磁极化子形成中的自旋弛豫时间，并且其特征在于交换相互作用。更重要的是，超快相干振荡出现在反射率变化的时间演化中，并且它们的频率（1400-2700 cm $^{-1}$）等于从Mott间隙跃迁峰测量的探测能量。这些振荡起源于两个磁振子的电荷激发之间的干扰，并提供了电荷-自旋耦合的直接证据。
2018-03-12 cond-mat.str-el
Phonons and Solitons in 1D Mott Insulators
本文研究了在半经典极限下存在声学声子时，处于绝缘Mott-Hubbard相的一维Luttinger液体问题。我们发现，孤子激发可以在系统中自由传播，产生孤子所需的能量减少了极化效应。我们发现了一个临界值的电子-声子耦合常数，这一能量为零。
2000-10-31 cond-mat.str-el
Stripes in charge-transfer Mott insulators: effects of lattice vibrations and the Coulomb interaction
应用正则变换和1/λ微扰展开在非绝热和中间制度和Pekar的连续非线性方程的离散推广在极端绝热制度，我们表明，有没有弦在窄带离子绝缘体由于Frohlich电子-声子相互作用单独。多极化子系统是一个均匀的状态，在很宽的范围内的物理有趣的参数，无论多么强的相关性。同时，当静态介电常数足够大时，Frohlich相互作用允许反铁磁相互作用和/或短程电子-声子相互作用在掺杂的反铁磁绝缘体中形成短弦。
2000-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The spectral function of Mott-insulating Hubbard ladders: From fractionalized excitations to coherent quasi-particles
利用含时密度矩阵重正化群重整化群方法（tDMRG）研究了两支Hubbard阶梯的谱函数。高分辨光谱显示出自旋-电荷分离和散射连续谱的特征，其中束缚态的相干带从散射连续谱中“泄漏”出来.随着腿间跳跃的增加，束缚通道中的连续谱向更高的能量移动，自旋子和holon分支合并成一个单一的相干准粒子带.同时，光谱经历了一个交叉，从一个政权与两个最小值在不相称的$k_x$（莫特绝缘体），一个与一个单一的最小值在$k_x=π$（带绝缘体）。我们确定了存在的散射状态组成的一个三重子和极化子的连续。我们通过研究空穴产生后真实空间中电荷和自旋自由度的时间演化来分析导致准粒子形成的过程。在短时间内，非相干的holon和spinon被发射出来，但是在一个特征时间之后，$τ$电荷和自旋形成相干传播的极化子。
2019-03-19 cond-mat.str-el
Orbital Polarons in the Metal-Insulator Transition of Manganites
锰氧化物中的金属-绝缘体转变受到系统中存在的空穴浓度的强烈影响。基于轨道简并的Mott-哈伯德模型，我们分析了两种可能的本地化方案来解释这种掺杂依赖性：首先，我们排除了过渡是由轨道扇区中的无序-有序交叉引发的，表明其对电荷迁移率的影响很小。其次，我们介绍了轨道极化子起源于强极化的轨道附近的孔的想法。考虑到电荷和轨道自由度之间的这种直接耦合以及晶格效应，我们能够很好地解释低和中等空穴浓度下锰氧化物的相图。
1999-04-22 cond-mat.str-el
Photoemission of a doped Mott insulator: spectral weight transfer and qualitative Mott-Hubbard description
用光电子能谱学研究了低维莫特绝缘体TiOCl在碱金属掺杂下的光谱权重演化。我们观察到较低的哈伯德带和一个额外的峰值之间的光谱重量转移后，电子掺杂，在改变单和双占据的网站的数量的原子限制的定量预期。这一观察结果是相关谱带的无条件标志，以前没有报道过。相反，金属准粒子峰的缺失可以追溯到一个简单的单粒子效应。
2011-02-06 cond-mat.str-el
Non-linear excitations in 1D correlated insulators
本文利用半经典和微扰重整化群方法研究了一维绝缘体中的电荷输运。我们考虑了电子-电子、电子-声子和电子-二能级系统的相互作用问题。我们发现，非线性集体模式，如极化子和孤子是负责的输运。我们在莫特绝缘体中发现了一种新的激发：极化子孤子。我们讨论了能带绝缘体和莫特绝缘体在自旋谱方面的差异，并得到了它们各自的电荷和自旋能隙。我们发现，电子-电子相互作用提供了强大的重整化的能量尺度的问题。
2001-05-13 cond-mat.str-el
Electronic Structure and Small Hole Polarons in YTiO3
YTiO 3（YTO）是典型的铁磁有序莫特绝缘体，在强电子关联效应和轨道有序研究中具有重要意义。在这里，我们报告的第一个分子束外延（MBE）生长的YTO薄膜，结合理论和实验表征的电子结构和电荷输运性质。讨论了YTO分子束外延生长的障碍，并提出了克服这些障碍的可能途径。薄膜和大块单晶的DC传输和Seebeck测量确定p型Arrhenius传输行为，薄膜中的活化能为~ 0.17 eV，与混合密度泛函理论（DFT）计算的小孔极化子迁移的能垒一致。硬X射线光电子能谱学测量（HAXPES）显示在费米能级以下1.1 eV处的较低哈伯德带（LHB），而从光致发光（PL）测量确定约1.5 eV的Mott-Hubbard带隙。这些发现提供了关键的洞察力的电子能带结构的YTO和相关材料。
2020-08-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital polarons in the metal-insulator transition of manganites
锰氧化物中的金属-绝缘体转变受到系统中存在的空穴浓度的强烈影响。基于轨道退化的Mott-哈伯德模型，我们分析了两种可能的本地化方案来解释这种掺杂依赖性：首先，我们排除了过渡是由轨道扇区中的无序-有序交叉引发的，表明其对电荷行程的影响很小。其次，我们介绍了轨道极化子起源于强极化的轨道附近的孔的想法。考虑到电荷和轨道自由度之间的这种直接耦合以及晶格效应，我们能够很好地解释低和中等空穴浓度下锰氧化物的相图。
1999-06-03 cond-mat.str-el
Field-induced polaron formation in the Holstein-Hubbard model
研究了强直流和脉冲电场对与光学声子耦合的Mott绝缘系统的影响。间隙的顺序的DC场诱导的金属状态，其特征在于在间隙区域和部分反转的人口的极化特征。在这种准稳态下，场致双空穴的产生被声子增强的双空穴复合所平衡。通过脉冲场的载流子的光激发导致在间隙区域中的电子结构的类似修改，以及与之相关的双光子寿命的减少。我们证明了场致电子局域化有效地增强了声子耦合，这种效应应该是可测量的时间分辨光电子能谱。
2014-03-28 cond-mat.str-el
Artificial $SU(3)$ Spin-Orbit Coupling and Exotic Mott Insulators
基于光晶格中类碱土原子实现人工规范场和$SU(N)$莫特绝缘体的最新进展，我们发展了一种无偏的$SU(N)$实空间动力学平均场理论（DMFT）方法，研究了自旋轨道耦合和Hubbard相互作用对$U$费米子系统的影响.我们研究了局域磁化强度、双占据率和三重占据率与Hubbard相互作用在金属到莫特绝缘体跃迁中的行为。我们绘制了大$U$极限下的磁相图，并表明自旋-轨道耦合可以稳定$SU(3)$莫特绝缘体中具有不同取向的长程序，如铁磁、螺旋和条纹。
2019-01-07 cond-mat.str-el
Theory of Angle Resolved Photoemission Spectroscopy of Altermagnetic Mott Insulators
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Indian Institute of Science, Bangalore（印度科学学院班加罗尔分校）
本文提出交替磁性莫特绝缘体ARPES响应理论，揭示低能下磁极子形成机制，通过张量网络模拟验证重规带宽，并分析磁极子的自旋依赖谱权重。
2026-05-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Kinetic energy driven superconductivity and pseugogap phase in weakly doped antiferromagnets
我们导出了弱掺杂反铁磁体中自旋极化子形成的有效哈密顿量，并证明了系统在有限掺杂时变为超导。我们认为，产生超导电性的驱动机制是通过形成可移动的反铁磁自旋双极化子来降低动能。如果反铁磁关联长度大于形成极化子的半径，那么空穴之间的吸引源就定义为有效的。尽管在具有长程序的未掺杂系统中，吸引力最强，但当掺杂参数减小时，超导序参量消失，这应归因于自旋极化子带空化，接近莫特绝缘体相。由于假设的费米子低密度气体的正常相位对束缚空穴对的形成是不稳定的，因此低能激发的强度被抑制，并且在欠掺杂区域中形成赝能隙。
2002-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum lattice dynamical effects on the single-particle excitations in 1D Mott and Peierls insulators
作为描述准一维Mott和Peierls绝缘体的一般模型，我们用数值方法研究了半充满带的Holstein-哈伯德模型。结合Lanczos对角化和Chebyshev矩展开，我们精确地计算了光电子能谱和逆光电子能谱，并以此建立了模型的相图。虽然极化子的特征只出现在强的电子-声子耦合，明显的声子签名，如多量子带态，可以发现在莫特绝缘制度以及。为了证实Mott到Peierls跃迁的可能性，我们利用基于密度矩阵重整化群计算的有限尺寸标度分析确定了自旋和电荷的激发能隙.
2004-03-31 cond-mat.str-el
Magnetisms of spinor alkali and alkaline-earth atoms in optical lattices
本文从理论上研究了三维光晶格中自旋为1（碱金属原子）和自旋为0（碱土金属原子）玻色子的零温磁序。在自旋为1的玻色子的单模近似下，我们得到了描述光晶格中异质混合的有效玻色-哈伯德模型。基于玻色子动力学平均场论，通过控制碱金属原子和碱土金属原子之间的种间相互作用，绘制了自旋为1的原子具有正负自旋相关相互作用的体系的完整相图.我们发现，自旋-1组件的功能铁磁和磁绝缘相，除了超流，取决于自旋相关的相互作用。取自旋为1的碱金属玻色子为自旋$\uparrow$，自旋为0的碱土金属玻色子为自旋$\downarrow$，我们观察到系统在填充$n=1$处倾向于铁磁绝缘体，在填充$n=2$处倾向于无序绝缘体.有趣的是，我们观察到一个两步莫特绝缘超流体相变，作为碱金属和碱土金属原子之间的质量不平衡的结果。
2020-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Mott insulating states and quantum phase transitions of correlated SU(2N) Dirac fermions
在强关联费米子系统中，特别是狄拉克费米子系统中，电荷自由度和自旋自由度之间的相互作用是凝聚态物理中一个长期存在的问题。研究了蜂窝晶格上半填充SU（2N）哈伯德模型中的竞争序，这种竞争序在具有大自旋超冷碱土费米子的光晶格中可以精确实现.利用大规模投影行列式量子蒙特卡罗模拟，我们研究了SU（4）和SU（6）情形下从无隙Dirac半金属到有隙Mott绝缘相的量子相变.这两个莫特绝缘状态被发现是柱状价键固体（cVBS）和反铁磁尼尔秩序和回路电流秩序的缺席。在cVBS相内，通过增加费米子分量来增强二聚体排序，并且随着相互作用强度的增加而表现出非单调性。虽然由于cVBS阶所具有的立方不变性，跃迁通常应该是一阶的，但与无隙狄拉克费米子的耦合可以通过自由能中的非解析项将跃迁软化到二阶。我们的模拟为实验探索超冷碱土费米子的新物质态提供了重要的指导。
2015-12-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Atomistic simulation of Mott transition in fluid metals: Combining molecular dynamics with dynamical mean-field theory
本文提出了一种新的量子分子动力学方法，该方法利用实空间动力学平均场论（DMFT）求解电子结构和原子力。与大多数基于有效单粒子波函数的量子分子动力学方法相反，DMFT方法能够描述原子液体中相关诱导的Mott金属-绝缘体跃迁和相关的非相干电子激发。本文应用DMFT-MD方法研究了原子液体模型中的Mott跃迁，该模型可以看作是哈伯德模型的液体推广。半满的Hubbard液体也提供了碱金属流体的最小模型。我们的模拟揭示了两种不同类型的莫特过渡取决于原子键合和短程结构的电子离域相。在第一种情况下，原子倾向于形成二聚体，增加哈伯德排斥引起从分子绝缘体到原子绝缘体的过渡，在局部化过渡附近具有增强的金属性的小窗口。另一方面，对于Hubbard液体，原子形成大的导电团簇，电子的局域化导致团簇的破碎，并与原子的液-气转变密切相关。我们的研究结果在流体碱金属的金属-绝缘体转变的影响进行了讨论。
2022-08-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Pseudogap metal and magnetization plateau from doping moiré Mott insulator
本研究基于半导体莫尔材料模拟三角晶格Hubbard模型，预测在小掺杂和中等磁场下，莫特绝缘体会因自旋极化子准粒子形成一种具有单粒子能隙和依赖掺杂磁化平台的赝能隙金属态。
2022-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergence of Quasiparticles in a Doped Mott Insulator
莫特绝缘体如何在掺杂后发展成为弱耦合金属是理解各种新兴相关现象的核心问题。为了分析这种演化及其与高$T_c$铜氧化物的联系，我们用超团簇微扰理论研究了掺杂哈伯德模型的单粒子谱。从极低的掺杂开始，我们确定了一个严重的重整化准粒子色散，立即发展整个费米能级，并在较高的结合能削弱极化子边带。准粒子光谱权重大致以低掺杂制度中的掺杂速率的两倍增长，但在最佳掺杂下该速率减半。在重掺杂制度，我们发现强的电子-空穴不对称性和持久存在的莫特光谱特征。最后，我们讨论了单带哈伯德模型描述角分辨光电子能谱（ARPES）测量的单层铜氧化物La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（$0 \le x \le 0.15$）的节谱的演变的适用性。这项工作基准的预测能力的哈伯德模型的高$T_c$铜酸盐的电子性质。
2020-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polaron mobility in the "beyond quasiparticles" regime
在许多物理情况下，从极化子到狄拉克液体和非费米液体，人们遇到了“超越准粒子”的制度，其中非弹性散射率超过准粒子的热能。在这种情况下的运输不能用动力学方程来描述。我们采用图解蒙特卡罗方法来研究在这种制度下的Fröhlich极化子的迁移率，并发现了一些非微扰效应：在中等耦合和强耦合条件下，Mott-Ioffe-Regel准则的严重违反，在强耦合极限下，迁移率最小值在$T \sim Ω$处（$Ω$是光模频率），在中等耦合下$T<Ω$迁移率的指数依赖性的开始的实质延迟，强偶联时Drude峰完全模糊。在解释具有强电子-声子耦合的材料中的迁移率数据时，应考虑这些影响。
2018-12-26 cond-mat.str-el
Nonequilibrium quantum dynamics of a charge carrier doped into a Mott insulator
本文研究了引入到非掺杂莫特绝缘体中的载流子在恒定电场F作用下在t-J梯形和正方形晶格上的实时动力学行为。我们计算准稳态电流。在这两个系统中，观察到绝热制度，其次是正微分电阻率（PDR）在中等领域的载流子迁移率确定。当在大磁场下两个系统都进入负微分电阻率（NDR）区域时，梯形和二维（2D）系统之间出现定量差异。在梯形系统中，布洛赫振荡占主导地位，而在2D中，电流保持有限，与1/F成比例。在2D中PDR和NDR区域之间的交叉伴随着传播自旋极化子的空间结构的变化。
2011-05-09 cond-mat.str-el
Ultrafast orbital manipulation and Mott physics in multi-band correlated materials
多轨道相关材料通常处于多个电子相（金属相、绝缘相、超导相、电荷相和轨道有序相）的边缘，可以通过外部参数的微小变化来探索和控制。使用超短光脉冲作为一种手段来瞬时修改带人口导致从根本上新的结果。本文将回顾这一领域的最新进展，并讨论在关联多带固态系统中操纵轨道极化的可能性。这种技术可以提供新的理解的基态性质的许多有趣的类量子材料，并提供了一个新的工具，诱导瞬态涌现的性质，没有对应物在平衡。我们将处理：超导铜氧化物中高能Mottness的发现及其对我们理解铜氧化物相图的影响;光激发钒氧化物中Mott绝缘相的不稳定性;铁基超导体中轨道选择相关的操纵;碱掺杂富勒烯中局部电子激子的泵浦和随之而来的瞬态有效准粒子冷却。最后，我们将讨论一种新的路线，以操纵轨道极化的k-解决的方式。
2018-01-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbitally induced string formation in the spin-orbital polarons
我们研究了莫特绝缘体$_3$的（a，b）平面中掺杂的单空穴的光谱函数，其中反铁磁（AF）自旋序为S=1，并伴随着交替轨道（AO）序的活动$\{d_{yz},d_{zx}\}$轨道.从相应的t-J模型出发，利用自旋-轨道超交换和有效三格点跳跃项，导出了极化子哈密顿量，并证明了空穴同时耦合到AF/AO相、磁振子和轨道的集体激发.接下来，我们使用自洽玻恩近似解决这个极化子问题，并找到一个稳定的准粒子解-自旋轨道极化子。我们表明，自旋轨道极化子类似于轨道极化子中发现的$e_g$系统，例如在K $_2$ CuF $_4$或（在某种程度上）在LaMnO $_3$，和孔可以被视为限制在一个字符串的潜力。然而，自旋也发挥了至关重要的作用，在形成这个极化子-我们解释轨道自由度：（i）限制自旋动力学作用于孔作为经典伊辛自旋，和（ii）产生弦势，这是联合自旋轨道字符。最后，我们讨论的影响，这里提出的结果上的理解轻掺杂立方钒酸盐的相图。
2009-05-14 cond-mat.str-el
Kinetic kagome magnetism: from self-trapping RVB polarons to semiclassical correlations
TCM Group, Cavendish Laboratory（卡文迪许实验室）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）
研究kagome晶格上单空穴反Nagaoka问题，发现自陷RVB极化子及随自旋极化演变为√3×√3反铁磁关联。
2026-06-11 cond-mat.str-el
Slave fermion interpretation of the pseudogap in doped Mott insulators
本文应用slave fermion方法研究掺杂Mott绝缘体，发现AFM关联诱导的极化子机制与holon杂化机制相互竞争导致了赝能隙的出现。
2023-10-18 cond-mat.str-el
Triangular Mott-Hubbard Insulator Phases of Sn/Si(111) and Sn/Ge(111) Surfaces
基于$ab-initio$计算，从理论上重新检查了Sn/Si（111）和Sn/Ge（111）表面$α$ -相的基态，其中通过库仑相互作用的轨道依赖性（在局域密度+ Hubbard U近似中）近似包含相关性。相关性的作用是使Sn/Ge（111）中的垂直屈曲不稳定，并使表面具有磁性，两个系统都具有金属-绝缘体转变。这标志着一个稳定的窄隙莫特-哈伯德绝缘状态的开始，与最近的实验一致。反铁磁交换被认为是造成Sn/Si（111）中观察到的$Γ$点光电发射强度以及在60 K以上观察到的部分金属化的原因。通过$e.g.$碱金属掺杂的Sn/Si（111）的非本征金属化，可以导致该表面和类似表面的新颖的2D三角形超导态。
2007-03-07 cond-mat.str-el
Multiflavor Mott insulators in quantum materials and ultracold atoms
本文综述多味Mott绝缘体的研究进展，梳理Kugel-Khomskii模型在量子材料中的拓展应用与微观起源，介绍超冷原子体系的多味Mott绝缘实现及相关奇异量子态，并对领域发展作出展望。
2023-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Herzfeld instability versus Mott transition in metal-ammonia solutions
虽然掺杂绝缘体中的大多数金属-绝缘体转变通常被视为莫特转变，但一些系统似乎偏离了这种情况。碱金属氨溶液就是一个很好的例子。它们揭示了在金属浓度范围内发生金属-绝缘体转变的相分离。使用平均球近似的量子极化流体，我们认为，在这样的系统中的金属-绝缘体转变的起源很可能是类似于由Herzfeld很久以前提出的，即，由于溶剂化电子的波动。我们还显示了如何相分离可能出现的：赫兹菲尔德不稳定性的绝缘体发生在浓度的金属相也是不稳定的。因此，莫特转变不能在低温下发生。该方案可能为凝聚态物理中的金属-绝缘体相变提供新的见解。
2007-01-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Observation of spin polarons in a frustrated moiré Hubbard system
本研究利用反射磁圆二向色性测量，在三角晶格MoTe₂/WSe₂莫尔双层中首次观测到自旋为3/2的自旋极化子相，明确了其存在的参数范围，为探索相关新奇物理现象提供了实验基础。
2023-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A numerical study of multi-soliton configurations in a doped antiferromagnetic Mott insulator
本文从第一性原理出发计算了二维正方晶格上自旋为1/2的反铁磁莫特绝缘体中多孤子组态的自洽Hartree-Fock能量。我们发现，最近邻库仑排斥稳定了一个区域的带电meron-antiseron涡旋孤子对的掺杂范围从0.05到0.4孔每网站的中间耦合3 < U/t <8。这种稳定是通过在平均场反铁磁（AFM）背景中产生“自旋通量”来介导的。在原子力显微镜的自旋通量背景下，被介子涡旋掩盖的空穴是带电玻色子。我们的静态Hartree-Fock计算提供了一个上限的能量有限密度的带电涡旋。这个上限低于相应的带电条纹配置的能量。一个有限密度的电荷携带的漩涡示出产生大量的未被占用的电子水平在莫特-哈伯德电荷转移间隙。这些水平导致实验观察到的光学吸收光谱中的显着带拖尾和宽的中红外带。在非常低的掺杂（低于0.05）下，掺杂电荷产生非常紧密结合的meron-antieron对或甚至孤立的常规自旋极化子，而对于非常高的掺杂（高于0.4），自旋背景本身变得不稳定以形成常规费米液体，并且自旋通量平均场在能量上是不利的。我们的研究结果指出，在中间耦合和中间掺杂浓度的量子液体的带电，玻色子，涡旋孤子的优势。
1999-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scattering theory of mesons in doped antiferromagnetic Mott insulators: Multichannel perspective and Feshbach resonance
该研究通过截断基方法分析$t$-$t'$-$J$模型中的介子散射通道，证实了磁极化子间存在$d_{x^2-y^2}$吸引相互作用，并揭示了费什巴赫共振对空穴（电子）掺杂的增强（抑制）效应，为理解高温超导配对机制提供了新框架。
2024-03-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductor to Mott insulator transition in YBa$_2$Cu$_3$O$_7$/LaCaMnO$_3$ heterostructures
由外部磁场、无序或空间限制等手段诱导的超导体到绝缘体的转变（SIT）是量子相变显著影响超导序参量的生动例证。为了寻求通过界面电荷转移实现SIT的新方法，我们研制了由高$T_c$超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_7$（YBCO）和巨磁电阻铁磁体La $_{0.67}$ Ca $_{0.33}$ MnO $_3$（LCMO）组成的超薄超晶格。通过使用线性偏振共振X射线吸收光谱和磁性圆二色性，结合硬X射线光电子能谱，我们推导出一个完整的图片的界面载流子掺杂在铜酸盐和锰氧化物原子层，导致从超导过渡到一个不寻常的莫特绝缘状态出现的LCMO层厚度的增加。此外，与通常认为只有过渡金属离子才能对电荷转移过程做出响应相反，我们发现电荷也被界面的稀土和碱土金属离子主动补偿。这种通过纯电子掺杂而没有任何化学取代的阻碍作用的$T_c$的确定性控制是另一种有希望的途径，以解开无序对欠掺杂铜氧化物的赝能隙和电荷密度波相位的作用。
2016-08-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Surface valence transition in SmS by alkali metal adsorption
利用同步辐射芯能级光电子能谱学和角分辨光电子能谱学（ARPES）研究了钾掺杂对SmS表面电子结构的影响. Sm的核心水平和ARPES光谱表明，Sm的平均价的表面增加，从近二价到三价态，增加K沉积。从Sm $^{2+}$到Sm $^{3+}$的载流子诱导价态跃迁（CIVT）表现出与常规电子掺杂下相反的行为。多余的电子被孤立的激子捕获，这与在压力下从具有Sm $^{2+}$的黑色绝缘体到具有Sm $^{3+}$的金金属的相变不一致。这一CIVT有助于阐明这种材料中压力诱导的黑-金相变，其起源于激子的Mott跃迁。
2022-05-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
