Polaron Effective Mass, Band Distortion, and Self-Trapping in the Holstein Molecular Crystal Model
本文用整体-局部变分法计算了Holstein分子晶体模型的极化子有效质量和极化子能带结构。这些结果得到了弱耦合和强耦合微扰理论的支持。从这项工作中出现的极化子有效质量和极化子带畸变的描述是全面的，跨越弱，中间和强电子-声子耦合，非绝热，弱绝热和强绝热制度。以有效质量为主要判据，精确地定义和定位了自陷跃迁。使用相关的带形标准在布里渊区边缘，带变窄的发病也被精确地定义和定位。这两条线将极化子参数空间划分为三个不同极化子结构的区域，基本上构成了极化子相图。虽然自陷跃迁在有限参数值下是一个宽而光滑的现象，但在绝热极限下自陷是一个临界现象的观点是一致的。推广到更高的维度被认为是，和决议的明显冲突与众所周知的期望绝热理论的建议。
1998-09-02 cond-mat.str-el
Dominant particle-hole contributions to the phonon dynamics in the spinless one-dimensional Holstein model
在无自旋的Holstein模型中，当电子-声子耦合超过临界值时，电子-声子耦合导致了从小耦合时的金属态到Peierls畸变绝缘态的相变.对于小声子频率的绝热情况下，过渡是伴随着声子软化的布里渊区边界，而硬化的声子模式发生在反绝热的情况下。在这封信中研究的声子动力学不仅揭示了预期的重整化的声子模式，但也显示出显着的额外的贡献，由于电子粒子-空穴激发。
2006-09-28 cond-mat.str-el
Incommensurate Charge Density Waves in the adiabatic Hubbard-Holstein model
绝热的Holstein-Hubbard模型描述了具有台阶$a$的链上的电子与其自身（具有耦合$U$）以及与经典声子场$\f_x$（具有耦合$ł$）相互作用。如果作为$\f_x$的泛函的电子基态能量$F(\f)$具有对应于具有周期${π\over p_F}$的周期函数的最小值，则存在Peierls不稳定性，其中$p_F$是费米动量。我们认为${p_F\overπa}$是无理的，使得CDW与链{ \it无公度}。我们证明了在严格的方式在无自旋的情况下，当$ł,U$小，${U\overł}$大，即a）当电子相互作用是有吸引力的$U<0$没有Peierls不稳定性b）当相互作用是排斥$U>0$有Peierls不稳定性的意义上，我们的收敛扩展$F(\f)$，截断在二阶，有一个最小值，对应于一个分析和${π\over p_F}$周期性$\f_x$。这样一个最小值被发现解决一个无限的耦合自洽方程组，一个为$\f_x$的无限傅立叶模式。
2001-11-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Small Bipolarons in the 2-dimensional Holstein-Hubbard Model. I The Adiabatic Limit
用数值和解析方法研究了正方晶格上绝热二维Holstein-哈伯德模型中两电子的空间局域束缚态。倾向于形成双极化子的电子-声子耦合g和倾向于破坏它们的排斥哈伯德相互作用$\upsilon \geq 0$之间的相互作用产生了许多不同的基态。在$g,\upsilon$相图中存在由一级转变线界定的四个区域。除了在弱电子-声子耦合（小g）处电子保持自由的区域外，电子形成双极化子，其可以1）大部分位于单个位置（小$\upsilon$，大g）; 2）是位于磁单重态两个相邻位置上的各向异性极化子对（大$\upsilon$，大g）;或3）是“四单线态”，其是具有共同中心位点的4个电子单线态的叠加。这种四重态双极化子在其他三个相之间的小中心区域中是最稳定的。计算了这些双极化子的钉扎模式和Peierls-Nabarro势垒，发现在四重态双极化子的稳定区域中，势垒被强烈地压低。
2000-04-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bipolarons and polarons in the Holstein-Hubbard model: Analogies and differences
单双极化子问题的背景下检查的1D Holstein-哈伯德模型，强调类比和互补的单极化子物理的差异。揭示了声子阈值以下的双极化子能带结构，当接近绝热极限时，显示出众多激发带之间的复杂关系。具有显着的结合能，大的双极化子的稳定性，小到大的双极化子交叉作为哈伯德排斥的函数，以及双极化子的解离，光双极化子进行了详细的研究，解开绝热，非绝热和晶格粗化的影响。它强调，凝聚的双极化子发生在稀释极限，只有在非常低的温度。
2012-05-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A density matrix approach to the dynamical properties of a two-site Holstein model
两点Holstein模型代表了巡游电荷与量子振子之间相互作用的第一个非平凡范例，这是不同领域中非常常见的话题。精确的结果可以通过分析和数值计算来实现，然而，为了突出量子效应的作用，将它们与近似的半经典技术进行比较是有用的。本文考虑了绝热极限，在绝热极限下振子比电子慢得多，引入了密度矩阵方法来研究电荷动力学，并将其精确结果与两种不同的近似：基于Born-Oppenheimer的振子静态近似（SA）和量子经典近似（QC）进行了比较。
2007-10-22 cond-mat.str-el
The one-dimensional Holstein model revisited
我们分析了一维Holstein模型在半填充时的全局基态（量子）相图，它是电子-声子耦合强度（由声子诱导吸引强度$U$表示）和声子频率$ω_0$的函数。除了重新分析各种渐近制度，我们进行了密度矩阵重整化群模拟，以纠正以前的推论有关的反绝热（大$ω_0$）和强耦合（大$U$）制度。有两个不同的阶段-一个完全带隙的相称电荷密度波和自旋带隙的Luther-Emery阶段与无带隙的电荷模式-由相边界分开，其形状反映了弱耦合和强耦合极限中不同的微观物理。
2022-09-23 cond-mat.str-el
Dissociation of a Hubbard--Holstein bipolaron driven away from equilibrium by a constant electric field
本文用变分数值方法计算了当t=0时，在恒定电场作用下，Holstein-Hubbard双极化子从基态到准定态的演化过程，并考虑了全量子效应。在零场极限的电流显示布洛赫振荡特性的绝热制度的电场导致的双极化子沿准粒子带发展。双极化子保持束缚，净电流在此状态下保持为零。在较大的电场下，系统进入具有有限稳态电流的耗散状态。同时，双极化子解离成两个独立的极化子。通过研究不同的参数制度，我们表明，有限的稳态电流的外观是不可避免的随后由双极化子的解离。
2012-03-27 cond-mat.str-el
Localization of Large Polarons in the Disordered Holstein Model
我们通过DMRG方法求解无序Holstein模型，研究了电子-声子耦合和无序对单个电荷或激子局域化的综合作用。所选择的参数制度，即绝热制度，$\hbarω/4t_0 = ω' < 1$，和“大”极化子制度，$λ< 1$，适用于大多数共轭聚合物。我们表明，由于极化子有效质量发散的绝热极限（定义为$ω' \to 0$受到固定的$λ$）自定位，对称性破缺的解决方案预测的量子霍尔斯坦模型的无穷小的障碍-在完全符合的Born-Oppenheimer霍尔斯坦模型的预测。然而，对于（$ω'$，$λ$）参数空间的其他部分，不期望自定域Born-Oppenheimer解。如果$ω'$不够小，而$λ$又不够大，那么极化子主要是由安德森无序定域的，尽管由于有效质量的增加，极化子的定域程度比自由粒子的大。或者，对于非常小的电子-核耦合（$λ\ll 1$），无序诱导的局域化长度总是小于经典的极化子尺寸$2/λ$，因此无序总是占主导地位。我们评论的影响，我们的结果对共轭聚合物的电子性质。
2014-03-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum phase transition between antiferromagnetic and charge order in the Hubbard-Holstein model
研究了无限维Hubbard-Holstein模型在半填充时两个有序态之间的量子相变。我们的研究是基于动力学平均场论（DMFT）结合数值重整化群（NRG），这使我们能够处理强电子-电子和强电子-声子相互作用。跃迁线的特征在于有效的电子-电子相互作用。根据这种有效相互作用和声子频率$ω_0$，可以发现连续跃迁或不连续跃迁。这里，分析的重点是电子-电子排斥$U$和声子介导的吸引$λ$相等时系统的行为。我们首先讨论绝热和反绝热极限情况。对于有限$ω_0$，我们研究了反铁磁（AFM）态和电荷序之间的差异，发现当存在AFM态时，线上的能量较低。
2010-07-28 cond-mat.str-el
Small polaron formation in many-particle states of the Hubbard-Holstein model: The one-dimensional case
我们研究极化子的形成在一个多电子系统中存在的本地斥力足够强，以防止本地双极化子的形成。具体地说，我们考虑一个Hubbard-Holstein模型的相互作用电子耦合到色散声子的频率$ω_0$。在一维小团簇中数值求解该模型，我们发现在近绝热情况下$ω_0 < t$，极化子区出现的充分必要条件是原子中的能量增益（即，极端局域化）状态${\cal E}_{pol}$克服了纯电子系统$ {\cal E}_{el}$的能量。在反绝热的情况下，$ω_0 > t$，极化子的形成是由大离子位移$g/ω_0 >1$（$g$是电子-声子耦合）的条件驱动的。分析了模型在弱耦合和中强耦合下的动力学性质。
1999-02-23 cond-mat.str-el
Spectral signatures of Holstein polarons
我们回顾了单电子Holstein模型的基态和光谱性质的数值结果。
2006-06-13 cond-mat.str-el
Orbital Effects of Strong Magnetic Field on a 2-D Holstein Polaron
利用基于精确对角化的变分方法研究了强外磁场对二维Holstein极化子基态性质的轨道效应。从基态能量和波函数出发，计算了电子-声子关联函数、平均声子数和Drude重量，并研究了二维Holstein极化子随磁通量的演化.虽然外部磁场影响整个参数制度的极化子，我们表明，磁场有一个松散的约束（空间扩展）的极化子更强的影响。我们还发现，磁场可以作为一个调谐参数，特别是对弱耦合极化子，以减少一个大的极化子的空间范围。
2015-06-25 cond-mat.str-el
Mobile Bipolarons in the Adiabatic Holstein-Hubbard Model in 1 and 2 dimensions
从反连续极限出发，数值研究了绝热Holstein-哈伯德模型中两电子的束缚态。这个模型涉及到一个局部的电子-声子耦合（与经典晶格）之间的竞争，这往往会形成电子对和排斥哈伯德相互作用$U \geq 0$，这往往会打破他们。在一维中，基态总是由一对单重态的定域极化子组成。当U=0时，它们位于同一位置。增加U，有一个一级跃迁，在该双极化子成为由磁相互作用约束的两个极化子的自旋单重对。钉扎模式的双极化子软化在附近的这个过渡导致更高的流动性的双极化子，这是测试数值。在2D中，对于任何$U$，电子-声子耦合需要足够大，以便形成小极化子或双极化子而不是扩展电子。我们计算了双极化子的相图，其中包含一级跃迁线和一个三相点。一对极化子可以形成三种类型的双极化子：a）在小$U$的单个位点上，b）在1D中较大$U$的两个最近邻位点上的自旋单重态和c）作为共享中心位点的四个2-位点单重态的共振组合获得的新中间态，称为四重单重态。二维双极化子的呼吸和钉扎内模通常仅弱软化，因此，它们实际上是不可移动的。相反，在涉及四重态的三相点附近，两种模式都表现出显着的软化。然而，它不足以允许经典的可动双极化子的存在（至少在那个模型中）。
2000-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Peierls versus Holstein models for describing electron-phonon coupling in perovskites
我们使用的动量平均近似与微扰的方法，在适当的限制，研究单一的极化子物理的钙钛矿晶格的灵感来自BaBiO 3。我们调查的Peierls型的电子-声子耦合，离子的运动调制站点之间的跳跃积分的值，并表明，它不能映射到更简单的一个频带Holstein模型在整个参数空间。这是因为Peierls极化子的色散具有急剧的转变，其中基态动量在布里渊区的高对称点之间跳跃，而Holstein极化子总是具有相同的基态动量。这些结果意味着，需要仔细考虑，以选择合适的模型，在这种复杂的晶格载流子-晶格耦合。
2020-07-14 cond-mat.str-el
Many-polaron states in the Holstein-Hubbard model
本文提出了一种变分方法来确定描述静态原子晶格与费米子载流子集合相互作用的绝热Holstein-哈伯德模型的某些性质。证明了在相图的某一区域内，电子能与晶格弹性能之和存在极小值，且具有极化子结构。我们的分析工作包括在这些能量最小值从零电子转移限制显着持有现场哈伯德排斥的有限振幅和无限的晶格尺寸的扩展。
2001-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polarons and slow quantum phonons
我们描述的形成和性质的Holstein极化子在整个参数制度。我们的演讲重点是极化子的质量和半径，我们得到了一个改进的数值技术。它是基于变分精确对角化与声子态的改进建设相结合，甚至为强耦合绝热制度提供的结果。特别地，我们可以描述大而重的绝热极化子的形成。一维和三维情况下极化子质量的比较解释了静态振子极限的不同性质如何决定绝热状态下的行为。大、小极化子的输运性质由f和规则和光学电导率表征。我们的计算是近似自由，数值误差可以忽略不计。这使我们能够对极化子的形成给出一个结论性的和公正的描述。最后，我们讨论了我们的结果对Holstein模型之外的情况的影响。
2010-04-26 cond-mat.str-el
Phase diagram of Hubbard-Holstein model on 4-leg tube system at quarter-filling
在强电子-电子（e-e）和电子-声子（e-ph）耦合体系中，在非绝热条件下，导出了正方晶格Hubbard-Holstein模型（HHM）的有效电子哈密顿量（$t/ω_0 \leq 1$），$t$和$ω_0$分别表示电子和声子的跳跃频率.用密度矩阵重整化群方法模拟了四分之一填充时$4-$柱体系统的有效电子模型，给出了$g-U$平面相图，其中$g$和$U$分别为e-ph耦合常数和Hubbard在位相互作用。对于较大的$g$，我们发现自旋簇，即相分离（PS）让位于由NN单线态组成的电荷密度波（CDW）相，当我们增加$U$时，该电荷密度波突然进入另一个CDW相。但对于较小的$g$，我们发现金属相夹在PS和单重态CDW相之间。这个阶段的特点是消失的电荷间隙，但有限的自旋间隙-这表明一个单线态超导相。
2018-03-09 cond-mat.str-el
Dynamical pairing correlations in the t-J model with non-adiabatic hole-phonon coupling
本文研究了二维Holstein t-J模型中空穴-声子相互作用对空穴对形成的影响。利用有限晶格对角化技术，我们提出了精确的结果的两个空穴的结合能和s-和d-波配对的磁化率。
1997-09-22 cond-mat.str-el
Charge instabilities and electron-phonon interaction in the Hubbard-Holstein model
本文考虑绝热极限下的Hubbard-Holstein模型，研究了电子-电子相互作用对电子-声子耦合的影响。为此，我们计算在任何动量和填充的静态电荷的哈伯德模型的磁化率内的Gutzwiller近似，我们发现，电子-电子相关有效地屏蔽电子耦合到晶格。这种屏蔽在大动量时更有效，因此，当相关性相当大时，由于费米表面动量通常的佩尔斯不稳定性而产生的电荷密度波相位被相位分离不稳定性所取代。
2008-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Many-body Green's function theory for electron-phonon interactions: ground state properties of the Holstein dimer
利用精确对角化和自洽多体微扰理论研究了一个描述两个分子通过电子-声子相互作用间接耦合的双位双电子Holstein模型的基态性质.哈特里和自洽玻恩近似在本工作中使用的研究在不同层次的自洽性。当电子-声子相互作用足够强时，控制方程表现出多解性，而在较小的相互作用下，只有一个解，在较大的电子-声子耦合下，额外的解对应于具有非均匀电子密度的非对称破缺态.与精确结果的比较表明，这种对称性破缺与双极化子态的形成密切相关，在该双极化子态中，两个电子更倾向于驻留在同一分子上。结果进一步表明，在相同对称性条件下，Hartree解和部分自洽Born解与精确解的比较结果不一致，而完全自洽Born近似则提高了与精确解定性和定量的一致性.这与提出的自然占有数分析支持的结论，完全自洽近似部分描述的双极化子交叉。这些结果有助于更好地理解这些近似如何处理强局域化效应的电子-声子相互作用。
2015-07-16 cond-mat.str-el
Effects of dimensionality and anisotropy on the Holstein polaron
本文将弱耦合微扰理论和强耦合微扰理论应用于Holstein分子晶体模型，研究了各向异性对D维极化子性质的影响。基态能量被认为是一个主要的标准，通过它来研究各向异性的自陷跃迁的影响，自陷线与此过渡，和绝热临界点。研究了维数和各向异性对电子-声子关联和极化子质量增强的影响，特别关注极化子半径以及准一维和准二维结构的特征.微扰的结果证实了与变分计算和量子Monte Carlo数据的选择比较。
1999-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing interactions and symmetry breaking in the Hubbard-Holstein model
在相关电子系统中，相互竞争的相互作用常常是引起有趣的相图的原因。本文分析了瞬时短程库仑相互作用$U$与Hubbard-Holstein模型描述的电子-声子耦合$g$引起的延迟电子-电子相互作用的竞争。建立了该模型在大尺寸极限下的半填充状态下的基态相图。研究是基于动力学平均场理论结合数值重整化群。根据$U$、$g$和声子频率$ω_0$，基态是反铁磁的（AFM）或电荷有序的（CO）。我们发现当$U-λ\simeq 0$，其中$λ$表征声子诱导的有效吸引力时，从AFM到CO态的量子相变发生。对于小的耦合和大的声子频率$ω_0$，跃迁是连续的，而对于大的耦合和小的$ω_0$值，跃迁变得不连续。我们评论这项工作可能的相关性Ba ${}_{1-x}$ K ${}_x$生物${}_3$。
2010-05-19 cond-mat.str-el
Dynamical properties of the one-dimensional Holstein model
在一维六格点晶格上，研究了具有周期性边界条件的Holstein模型在三种不同电子浓度下的光谱权函数和光学电导率：单电子浓度、两个自旋相反的电子浓度和半填充浓度.一个密度矩阵的方法被用来获得一个最佳的声子基和截断的声子希尔伯特空间没有显着损失的准确性。这种方法使我们能够计算光谱功能的最佳声子以及裸电子局部打扮的电子。随着电子-声子耦合强度的增加，我们得到了从准自由电子到重巡游小极化子（单电子情况）或双极化子（双电子情况）的平滑过渡的证据。在半填充时，我们观察到一个从准自由电子基态到准简并Peierls电荷密度波基态的交叉。这种交叉的特点是突然下降的德鲁德重量，这是消失的小佩尔斯阶段。
1998-12-22 cond-mat.str-el
Holstein polarons and triplet bipolarons with NNN hopping
采用基于精确对角化的变分近似方法，研究了具有次近邻电子跳跃（NNN）的一维Holstein单极子的基态.我们的研究表明，根据最近邻跳跃积分的NNN的符号和幅度，极化子带极小值可能发生在非零kGS。我们比较目前的情况下，SSH极化子，其中也观察到类似的功能，虽然，由于非常不同的机制。我们的三重态双极化子的初步调查，在一个有吸引力的扩展哈伯德相互作用的存在下，进一步证实了本模型和SSH模型之间的差异。
2017-09-18 cond-mat.str-el
Transport and Phase competition in three-dimensional Hubbard-Holstein model at half-filling
Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）
研究三维Hubbard-Holstein模型在半填充条件下的磁输运性质，揭示电子关联U与电子-声子耦合V相图，发现两种绝缘相并存在第一阶相变，无金属相出现，显示相的鲁棒性。
2026-10-27 cond-mat.str-el
Exact weak-coupling radius of the Holstein polaron in one, two, and three dimensions
我们应用弱耦合微扰理论的Holstein分子晶体模型，以计算电子-声子关联函数的极化子晶格畸变的形状和大小的特征在一个，两个和三个维度。这个关联函数计算精确到领先的电子-声子耦合常数的顺序，允许在任何维度的相关性的完整描述，为各向同性和任意各向异性的情况下。利用这个精确结果，极化子的宽度沿任意方向被表征。由此确定的极化子的宽度在每个维度上都与一些众所周知的极化子特征不一致，特别是绝热近似的崩溃和与之相关的自陷特征。
1998-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ground-state properties of the two-site Hubbard-Holstein model: an exact solution
利用扩展的声子相干态，我们重新研究了两格点Hubbard-Holstein模型。在整个耦合区精确地研究了非平凡单重态双极化子。计算了它们的基态能量和双占据几率。利用线性熵成功地量化了电子与环境声子之间的二体纠缠，在强耦合区显示了单重态-双极化子的最大纠缠。一个戏剧性的下降，在交叉制度中观察到的GS保真度和其敏感性。双极化子的性质也可以用关联函数来描述。研究发现，随着电子-电子库仑排斥的增加，从二位点到单位点双极化子的跃迁更加突然，并向更大的电子-声子耦合强度移动。
2008-09-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Luttinger liquid versus charge density wave behaviour in the one-dimensional spinless fermion Holstein model
本文讨论了一维无自旋费米子半填充Holstein模型的不同基态的性质。在金属制度中，我们确定的重整化有效耦合常数和速度的电荷激发的密度矩阵重整化组（DMRG）有限尺寸标度的方法。在低（高）声子频率的Luttinger液体的特点是一个吸引（排斥）有效的相互作用。在电荷密度波Peierls畸变状态下，电荷结构因子标度到一个有限值，表明存在长程序。
2004-06-01 cond-mat.str-el
Electron-phonon interaction for adiabatic anharmonic phonons
在绝热声子的极限下研究了一类具有Holstein型电子-声子耦合的模型。声子分布是非谐的，有两个简并极大值。这个模型可以与费米子在相关的二元合金，并描述微观相分离。讨论了弱、强电子-声子耦合极限，给出了定性相图。就声子位移而言，它由均匀相、交替相和无序相组成。在均匀相和交替相之间存在一级相变，在交替相和无序相之间存在二级相变。无序相内的间隙的打开是由动力学平均场论处理的。
2005-09-20 cond-mat.str-el
Dimensionality effects on the Holstein polaron
基于最近发展起来的变分方法，我们研究了$D$维无限晶格上Holstein极化子的性质，其中$ 1 \le D \le 4$ .计算方法收敛为幂律，因此可以用适度的资源实现高度准确的结果。我们提出了最准确的基态能量（没有小参数）以往出版的极化子问题，21位数的一维（1D）极化子在中间耦合。在所有的耦合区域中，研究了维度对极化子能带色散、有效质量和电子-声子（el-ph）关联函数的影响。结果表明，高维极化子向大有效质量的渡越比一维极化子要尖锐得多。电子与声子之间的关联长度随着维数的增加而显著减小。我们的结果与量子Monte Carlo、动力学平均场论、密度矩阵重整化群和Toyozawa变分法的结果相比是令人满意的。我们证明了Toyozawa波函数对于基态能量和两点电子-声子关联函数是定性正确的，但对于三点函数则是错误的。基于这一发现，我们提出了一个改进的Toyozawa变分波函数。
2002-02-28 cond-mat.str-el
The Holstein Polaron
我们描述了一种变分方法来解决的Holstein模型的电子耦合到动态，量子声子在一个无限的晶格。变分空间可以系统地扩展，以实现高精度与适度的计算资源（12位数精度的一维极化子能量在中间耦合）。我们计算基本上所有参数制度的波矢$k$的连续值的模型的地面和低洼激发态的属性。我们对极化子能带、有效质量和关联函数的计算结果与其他数值方法，包括DMRG、全局局域和精确对角化方法的计算结果相比较。我们发现第一个激发态在极化子的束缚和非束缚系统与附加声子激发之间存在相变。相变也用强耦合微扰理论处理。
1998-12-15 cond-mat.str-el
Numerical solution of the Holstein polaron problem
我们对Holstein模型进行了广泛的数值分析。结合变分Lanczos对角化，密度矩阵重整化群，核多项式展开，和集群微扰理论技术，我们解决了性能的Holstein极化子和双极化子的问题。Holstein模型的数值解意味着我们可以在任意维度的热力学极限内以任意精度确定基态和低激发态的激发态。此外，我们还计算了光谱性质（例如光发射和声子光谱）、光学响应和热输运以及极化子形成的动力学。我们的方法考虑到电子和声子的全量子动力学，并产生无偏的结果，所有的电子-声子相互作用强度和声子频率，但在中间耦合制度，微扰理论和其他分析技术失败的特别价值。
2007-06-03 cond-mat.str-el
The polaron paradigm: a dual coupling effective band model
玻色子浴的非对角耦合完全改变了极化动力学，从通常的对角耦合模式的平滑变化的属性。我们研究，使用分析和数值方法，一个模型，既有对角荷斯坦和非对角苏-施里弗-希格（SSH）耦合。先前在纯SSH模型中发现的临界耦合，即$k=0$有效质量发散的临界耦合，现在变成了耦合常数平面中的一条过渡线--该线的形式取决于绝热性参数。详细的结果给出了准粒子和基态的属性，在很宽的范围内的耦合和绝热比。新的范式涉及到一个不稳定，在过渡线，简单的荷斯坦极化子到一个有限的基态动量，但到处都是一个不断演变的带形。在这些模型中，都不存在“自陷跃迁”。在简单的重整化有效带理论中，物理学可以完全理解为不同跳跃项之间的竞争。进一步的过渡的可能性建议的结果。
2016-09-10 cond-mat.str-el
Peierls instability and optical response in the one--dimensional half--filled Holstein model of spinless fermions
本文在一维Holstein分子晶体模型下，用精确对角化方法研究了量子晶格涨落对Peierls跃迁的影响。应用一种非常有效的变分Lanczos方法，得到的基态相图与最近的密度矩阵重整化群计算的预言非常一致。过渡到电荷-密度-波政权的信号是由一个强大的电荷结构因子的增加。在金属区，非普适的Luttinger液体参数（电荷速度和耦合常数）推导出从有限尺寸标度分析。变分的结果支持的一个完整的数值解的量子声子Holstein模型的小集团，这是基于一个良好的控制声子希尔伯特空间截断程序。金属和电荷-密度-波相位的特点是在计算的光学吸收光谱的显着差异。
1998-07-28 cond-mat.str-el
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
Superconductivity, Charge-Density-Waves, and Bipolarons in the Holstein model
电子-声子（e-ph）相互作用在凝聚态物理中一直是人们关注的焦点，并且在实现超导体、电荷密度波（CDW）和极化子等方面起着至关重要的作用。我们研究了二维Holstein模型的e-ph耦合使用行列式量子蒙特卡罗在很宽的范围内的相图作为温度，电子密度，无量纲e-ph耦合强度的函数，和绝热比的声子频率的费米能量。我们描述的行为的CDW关联，超导和CDW订单和极化子形成之间的竞争，超导电性的最佳条件，从弱耦合制度的过渡到强耦合制度。在中等电子-ph耦合强度和中等电子密度下，超导电性最佳，超导关联随声子频率单调增加。在Holstein模型中，超导性的全局最大值出现在大声子频率处，这是一个有吸引力的哈伯德模型有效描述物理学的极限。
2021-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of spin-orbit coupling on the Holstein polaron
利用精确变分数值方法计算了存在类Rashba自旋轨道相互作用时极化子的基态性质。我们的结果证实了以前的工作与动量平均近似和弱耦合微扰理论。我们发现自旋轨道耦合在弱电子-声子耦合区增加了有效质量，而在中等和强电子-声子耦合区降低了有效质量。强耦合微扰理论的分析结果证实了我们的数值结果在小极化子制度。大量的自旋轨道耦合可以导致极化子有效质量的显著降低。
2011-02-07 cond-mat.str-el
Polaron Crossover and Bipolaronic Metal-Insulator Transition in the Holstein model at half-filling
研究通过Holstein模型探讨极化子与双极化子在半填充下的性质转变，揭示了极化子形成与金属-绝缘体转变的关系及Born-Oppenheimer近似的局限性。
2005-09-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical properties of the two-dimensional Holstein-Hubbard model in the normal state at zero temperature: A fluctuation-based effective cumulant approach
在电荷涨落关联与振动关联自洽耦合的框架下，研究了T=0正常态的二维多体Holstein-哈伯德模型.我们的模型的参数是绝热性，电子浓度，以及电子-声子和库仑相互作用强度。利用基于涨落的有效累积量方法研究了T=0正常态的涨落，并给出了一个近似的真实纠缠基态的解析解。我们对有效电荷转移振幅、基态能量、声子布居数涨落、声子软化以及耦合常数重整化的计算结果表明，de Mello和Ranninger最近的数值计算（参考文献5），Berger，瓦拉塞克和冯德林登（参考文献2）和Marsiglio（参考文献4和8）关于有限自由度系统的研究结果可以定性地推广到大自由度系统。
1998-09-24 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Variational study of the extended Hubbard-Holstein model on clusters of variable site spacing
我们研究了完整的扩展Hubbard-Holstein哈密顿量的四个网站链等间距的网站，与空间相关的电子相互作用参数的评价从高斯原子轨道建立的Wannier函数。通过连续应用广义位移和压缩变换，得到了一个有效的极化子哈密顿量，包含一个纯粹的声子诱导的，长程的格点间电荷相互作用。通过对电子和声子能量之和的变分极小化，并特别注意上述声子诱导的长程相互作用的影响，确定了N= 1，2，3，4电子的相图。为了表征每个基态的物理特性，我们评估了站点间距的变化如何影响实验感兴趣的几个关联函数的行为，其目的是代表晶格变形效应，无论是自发的还是由外部压力引起的。
2000-10-28 cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of Holstein polarons and the effects of disorder
通过对哈密顿量精确对角化，研究了两格点和四格点Holstein模型下极化子的基态和有限温度性质.的动能，德鲁德重量，关联函数涉及电荷和晶格变形，和比热已被评估为电子-声子（e-ph）耦合强度和温度的函数。研究了位对角无序对上述性质的影响。发现无序抑制了极化子的动能和Drude重量，减小了极化子的空间扩展，使大极化子到小极化子的交叉更加平滑。温度的升高也起到了类似的作用。对于强耦合，动能主要来自于极化子内电子运动引起的非相干跳跃过程，几乎与无序强度无关。从相干和非相干贡献的动能，温度以上的非相干部分占主导地位，被确定为e-ph耦合强度的函数。
2007-10-15 cond-mat.str-el
Coherent-state ansatz for the Holstein polaron in one and two dimensions
University of Alberta（阿尔伯塔大学）
本文提出了一种基于相干态的变分方法，用于精确描述一维和二维中 Holstein 极化子的基态性质，包括能量和有效质量。
2026-09-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonequilibrium dynamics of the Holstein polaron driven by external electric field
这一工作代表了对一维Holstein极化子在恒定电场作用下被驱离基态的基本研究。充分考虑到量子效应，我们遵循系统从其基态的时间演化，因为恒定电场在t = 0时被打开，直到它达到稳定状态。在弱的电子-声子耦合（EP）下，系统经历非相互作用电子带的阻尼布洛赫振荡（BO）特征。在弱EP耦合和大电场条件下，给出了稳态电流的解析表达式。对于EP耦合的中等值，振荡几乎是临界阻尼的，并且系统在短时间后达到稳态。在强耦合限制弱阻尼BO，符合近绝热演化的极化子带内，坚持到非常大的电场。在电场影响下的移动极化子留下声子激发的踪迹，吸收从电场获得的多余能量。详细研究了极化子的形状。
2011-04-18 cond-mat.other cond-mat.str-el
Thermodynamic and spectral properties of adiabatic Peierls chains
我们提出了精确的数值计算结果的热涨落的影响实验相关的热力学和光谱性质的Peierls链。为此，经典的Monte Carlo抽样和精确对角化的组合被用来研究绝热半填充Holstein和Su-Schrieffer-Heeger模型。晶格位移的经典性质与并行回火相结合，允许在大系统尺寸上进行模拟，并在频域中直接计算谱函数。最值得注意的是，长程序和相关的Peierls间隙在比热中产生明显的低温峰。由热涨落引起的能隙的关闭和有序度的抑制涉及孤子-反孤子对形式的能隙内激发，并且还反映在动态密度和键结构因子以及光学电导率中。我们将我们的数据与广泛使用的平均场近似进行比较，并突出了与受保护的拓扑相位和无序问题的关系。
2016-12-21 cond-mat.str-el
Bond order wave (BOW) phase of the extended Hubbard model: Electronic solitons, paramagnetism, coupling to Peierls and Holstein phonons
通过对$N$格点体系的精确处理，在中等关联$U = 4t$下，表征了一维扩展哈伯德模型（EHM）的键序波（BOW）相。线性耦合晶格（Peierls）声子和分子（Holstein）振动处理的绝热近似。直接获得摩尔磁化率$χ_M(T)$，直至$N = 10$。我们的目标是找到一个双简并基态（GS）和有限的磁隙$E_m$在一个规则的阵列的后果。在$V \approx 2.18t$的电荷密度波（CDW）边界附近的$V$范围内，构造了有限$N$的退化gs，其中$E_m \approx 0.5t$是大的。电子振幅$B(V)$的BOW在规则的阵列中示出模仿紧密结合带与小的有效二聚$δ_{eff}$。电子自旋孤子和电荷孤子是BOW相位的基元激发，也类似于具有小$δ_{eff}$的拓扑孤子。在一维二聚体系统中，耦合分子振动的强红外强度延伸到规则的BOW相，而其温度依赖性与自旋孤子有关。Peierls不稳定性二聚化有新的方面退化gs和大量的$E_m$，抑制热激发。有限的$E_m$意味着在低温下指数小的$χ_M(T)$，随后随着$T$几乎线性增加。具有$U = 4t$的EHM是准一维体系如共轭聚合物或有机离子自由基和电荷转移盐的中间相关的代表。相关模型与BOW阶段的振动和热性能需要识别可能的物理实现。
2011-06-27 cond-mat.str-el
Phase diagram of one-dimensional Hubbard-Holstein model at quarter-filling
本文用非微扰方法导出了一维Hubbard-Holstein模型的有效哈密顿量，该哈密顿量在强电子-电子（e-e）和电子-声子（e-ph）相互作用以及非绝热极限（$t/ω_0 \leq 1$）下都是有效的.我们通过采用改进的Lanczos方法和研究各种密度-密度关联，得到了四分之一填充时的相图。自旋-自旋AF（反铁磁）相互作用和最近邻排斥，分别从e-e和e-ph相互作用，是占主导地位的条款（相比跳跃），并竞争，以确定各种相关的阶段。随着电子-电子相互作用$(U/t)$的增加，系统从AF集团过渡到相关的单重态相通过不连续的过渡在所有考虑的强电子-ph耦合$2 \leq g \leq 3$。在较高的$U/t$值和中等强度的e-ph相互作用（$2 \leq g \leq 2.6$）下，单线态分解形成AF有序，然后在单个子晶格中形成顺磁有序;而在较大的$g$值（$> 2.6$）下，系统直接跳跃到自旋无序电荷密度波（CDW）相。
2011-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between antiferromagnetic and charge order in the Hubbard-Holstein model
我们研究了瞬时局部库仑排斥和玻色子介导的延迟吸引之间的竞争，如所描述的Hubbard-Holstein模型。限制在半填充的情况下，分析了基态相图和从反铁磁有序态到电荷有序态的转变。计算是基于大尺寸的模型，因此可以应用动力学平均场论，并使用数值重整化群方法解决相关的杂质问题。当电子-电子耦合强度$U$与电子-声子耦合引起的诱导相互作用$λ$近似一致时，即$U\simeq λ$，发生跃迁。我们发现一个连续的过渡小耦合和大$ω_0$，和一个不连续的大耦合和/或小$ω_0$。我们提出的序参量，电子和声子的静态期望值，以及相应的光谱函数的结果。它们说明了在过渡附近可以看到的不同类型的行为。此外，准粒子的性质计算在正常状态下，这导致一个一致的解释的低能激发。
2010-07-23 cond-mat.str-el
The small polaron crossover: comparison between exact results and vertex correction approximation
本文用精确计算和自洽计算的方法研究了Holstein单电子模型中准自由电子到小极化子的过渡问题。结果表明，当强耦合条件和多声子条件都满足时，在参数空间的绝热区和反绝热区会产生不同的相关耦合常数。我们还表明，通过包括第一电子-声子顶点校正获得的自洽计算得到准确的结果，在一个相当大的区域的相图以及分离的极化交叉。
1998-10-01 cond-mat.str-el
Polaron features for long-range electron-phonon interaction
通过推广先前提出的研究局域耦合系统的变分方法，研究了长程电子-声子相互作用的极化子特性。基态光谱重量，平均动能，平均声子数，和电子晶格关联函数的讨论了广泛的模型参数集中在绝热制度和比较的结果与短程情况下（Holstein模型）。在绝热情况下，由于长程相互作用，电子-声子耦合常数较小时，电子和声子的自由度会发生强烈的混合。最后提出了极化子相图。
2004-02-07 cond-mat.str-el
Superconductivity, charge-density waves, antiferromagnetism, and phase separation in the Hubbard-Holstein model
利用变分波函数和量子蒙特卡罗方法，研究了二维Hubbard-Holstein模型中电子-电子和电子-声子相互作用的相互作用.这里，基态相图由几个能量尺度触发，即，电子跳跃$t$、现场电子-电子相互作用$U$、声子能量$ω_0$和电子-声子耦合$g$。在半填充时，$U \gtrsim 2g^2/ω_0$的基态是反铁磁绝缘体，而$U \lesssim 2g^2/ω_0$的基态是电荷密度波（或双极化）绝缘体。除了这些阶段，我们发现一个超导相，侵入它们之间。对于$ω_0/t=1$，当$U/t$和$2g^2/tω_0$都很小时，超导性出现;然后，通过增加声子能量$ω_0$的值，它沿着反铁磁和电荷密度波绝缘体之间的过渡线延伸。远离半填充，当掺杂电荷密度波绝缘体时发生相分离，而当掺杂超导相时发现均匀（超导）基态。在有限尺寸效应的分析中，对扭曲边界条件进行平均是非常重要的，特别是在弱耦合极限和掺杂的情况下。
2017-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Particularities of polaron formation in the extended Holstein model with next nearest neighbor transfer
本文采用变分精确对角化技术研究一维扩展Holstein模型中长程电子跃迁与电声子相互作用对极化子形成的影响，发现电声子耦合超过临界值时极化子能带最小值会从有限动量跃迁至零动量，引发急剧的极化子转变，该转变可通过输运测量检测。
2024-02-19 cond-mat.str-el
Zero-Temperature Phases of the 2D Hubbard-Holstein Model: A Non-Gaussian Exact Diagonalization Study
我们提出了一种数值方法，它嵌入变分非高斯波函数的方法在精确对角化，允许有效的治疗相关系统的电子-电子和电子-声子相互作用。使用广义极化子变换，我们构造了一个变分波函数，吸收电子和声子之间的纠缠到变分非高斯变换;精确对角化，然后用来处理波函数的电子部分，从而考虑到高阶相关效应超出高斯水平。保持完整的电子希尔伯特空间，复杂性仅增加了一个多项式的比例因子相对于纯电子的精确对角化计算。作为一个例子，我们用这种方法研究了二维Hubbard-Holstein模型的基态性质，证明了自旋有序态和电荷有序态之间存在干涉相.特别是，我们发现其中一个介入相具有很强的电荷磁化率和结合能，但不同于电荷密度波有序态，而另一个介入相在弱耦合下显示超导性。这种方法作为一个通用的框架，可以扩展到处理激发态和动力学，以及广泛的系统，电子-电子和电子-玻色子相互作用。
2020-11-21 cond-mat.str-el
Effective electron-phonon coupling and polaronic transition in the presence of strong correlation
本文利用从玻色子平均场和一种变分的Lang-Firsov变换研究了Hubbard-Holstein模型。我们确定了弱和强e-ph耦合的解决方案，其稳定性取决于裸e-ph耦合和相关强度。在平均场水平下，当绝热参数低于某一临界值时，通过一阶极化跃迁，电子-声子耦合从弱到强。在强相关制度和绝热极限，弱耦合的解决方案是稳定的区域是相当大的扩大相对于弱相关的系统和莫特金属-绝缘体过渡被发现是强大的相对于e-ph相互作用。
2006-03-07 cond-mat.str-el
