Thermodynamics of weakly coupled Falicov-Kimball chains from renormalization-group theory
利用线性微扰重整化群研究了半充满状态下的无自旋双带费米子链。该模型包含两种无自旋费米子,即定域费米子f和扩展费米子p,并考虑了费米子p的动能、p和f费米子之间的就地库仑排斥V、化学势μp和μf(以占位平均值= 1的方式调整)以及弱的链间跳跃tx。平均占有数,比热,和关联函数作为温度的函数进行了研究。对于单链,占据数是T的光滑函数,比热显示两个极大值。弱的链间跳跃触发了费米子占据数随温度变化的不连续性。Falicov-Kimball模型是否能描述NF的不连续跃迁,这是一个长期存在的争议。
2015-06-10 cond-mat.str-el
Weakly first-order quantum phase transition between Spin Nematic and Valence Bond Crystal Order in a square lattice SU(4) fermionic model
我们考虑一个正方形格子上每个格点有两个SU(4)费米子的模型哈密顿量,表明了双线性和双二次相互作用之间的竞争。由于该模型在超冷原子实验中的可能实现和自旋液体基态的存在,引起了人们的兴趣。使用基础变换,我们表明,部分的相图是服从量子蒙特卡罗模拟没有一个符号的问题。我们发现的证据,自旋自旋和价键结晶相,这是由一个弱的第一级相变分离。在价键晶体直方图中发现了U(1)对称性,表明接近一个去限制的量子临界点。我们的结果得到的帮助下,一个循环算法,允许大规模模拟的双线性双二次SO(N)模型在任意格子在一定的参数制度。
2022-05-04 cond-mat.str-el
Radio frequency spectroscopy of the attractive Hubbard model in a trap
费米子之间的吸引相互作用可以导致光晶格中的配对和超流性。与“连续体”相反,在晶格上,陷阱诱导的密度变化可以产生配对振幅的非单调分布,并完全修改任何可能的赝能隙相位的光谱特征。使用一个工具,充分捕捉的不均匀性和强烈的热波动,我们演示了如何关键的射频签名配对被“倒置”在一个被困有吸引力的费米子晶格相比,传统的连续的情况。这些特征将是解释费米子配对和超流性的任何光谱暗示的核心。
2013-12-24 cond-mat.str-el
Dual fermionic variables and renormalization group approach to junctions of strongly interacting quantum wires
结合玻色化和费米子化技术,我们建立了双费米子算子之间的非定域变换,描述了强相互作用的自旋一维量子线的结。我们的方法允许交易强相互作用(在原始坐标)的费米哈密顿弱相互作用(在对偶坐标)的。它使我们能够推广到强相互作用制度的费米重整化群方法弱相互作用的结。这样,一方面,我们能够有针对性地补充玻色化方法得到的结的相图信息;另一方面,我们绘制出了由重整化群轨迹连接的相图中任意两个固定点之间电导张量的完全交叉。
2015-09-17 cond-mat.str-el
Multiple signatures of topological transitions for interacting fermions in chain lattices
我们研究了具有邻近诱导超导能隙和粒子间短程相互作用的链状晶格中的单组分费米子。通过系统地跟踪各种物理量,我们发现系统中的拓扑态和拓扑相变可以通过热力学量和对凝聚体性质的多个特征来识别,与基态能量和纠缠谱中的已知特征吻合得很好.我们发现在一个很大的吸引力的制度,其中系统经历了一个一阶过渡之间的两个拓扑平凡的状态的拓扑相的消失。此外,对有限的大小,无序和不均匀性的签名的稳定性进行了分析。我们的研究结果提供了额外的自由度的拓扑状态与相互作用的表征和实验检测紧急马约拉纳费米子。
2015-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy diffusion in weakly interacting chains with fermionic dissipation-assisted operator evolution
本文将耗散辅助算符演化(DAOE)推广到费米子系统,提出FDAOE方法,并在一维Majorana链中验证其模拟能量输运的效率优于DAOE,同时发现扩散系数按相互作用强度四次方标度,与弱可积性破缺理论一致。
2023-12-01 cond-mat.str-el quant-ph
Weakly-Coupled non-Abelian Anyons in Three Dimensions
我们引入了一个哈密顿耦合马约拉纳费米子自由度的量子二聚体模型。我们认为,在三维空间中,该模型具有支持Majorana零模式服从非平凡统计的非限定准粒子。我们介绍了两个有效场论的描述,这个退禁闭阶段,其中的激发库仑相互作用。该系统的一个关键特征是存在拓扑非平凡的费米子激发,称为“霍普夫子”,因为在二聚体模型的合适的连续极限中,这种激发对应于霍普夫映射,并且与arXiv:1003.1964中确定的激发相关。我们确定相应的拓扑不变量的量子二聚体模型(有或没有费米子),甚至在晶格上平凡拓扑。Hopfion能隙取决于模型的相位。我们简要地评论的可能性,一个阶段的间隙,取消限制$\mathbb{Z}_2$规范场,可能会出现在堆叠的三角晶格。
2011-07-14 cond-mat.str-el
Ground State Properties of an Asymmetric Hubbard Model for Unbalanced Ultracold Fermionic Quantum Gases
为了描述谐振阱中光晶格上的非平衡超冷费米量子气体,研究了具有类塞曼磁场的吸引($U<0$)非对称($t_\uparrow\neq t_\downarrow$)哈伯德模型.考虑到模型的空间非均匀性,本文主要研究Hartree-Fock水平上的解。Hartree-Fock哈密顿量是对角化的,特别强调超流相。对于自旋无关跳跃的特殊情况下,我们解析地确定所得到的自洽方程的解的数量和弱耦合下可能的基态的性质。非平衡费米混合物的数值结果内的局部密度近似。特别是,我们发现了一个迷人的壳结构,涉及正常和超流相。对于一般的自旋相关跳跃情况,我们计算了基态的态密度和可能的超流相。特别是,我们发现了一个新的磁化超流相。
2008-02-12 cond-mat.str-el
The ballistic to diffusive crossover in a weakly-interacting Fermi gas
本文将耗散辅助算符演化(DAOE)方法推广至费米子系统,用于模拟高温下宽相互作用强度范围内的动力学。研究发现,在弱相互作用下,弹道到扩散输运的渡越时间与扩散系数均按$1/\Delta^2$标度,并通过费米黄金定则给出了物理解释。
2023-10-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Hall conductance in a weakly time-reversal invariant open system
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Brazilian Center For Research in Physics(巴西物理研究中心);Uppsala University(乌普萨拉大学)
研究显示,在弱时间反演对称开放系统中,非平衡效应可导致霍尔电导出现,无需外加磁场,且需考虑波函数重整化效应。
2026-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Limitations of spin-fermion models in studying underdoped cuprates
一个微观的基础上提供的自旋费米子模型用于描述欠掺杂铜氧化物的物理。通过这种方式,自旋-费米子耦合被证明可以解决局部无双占据约束,而这在弱耦合区域中被忽略。然而,这一成分被证明是捕捉强相关性物理的必要条件。我们进一步阐述了我们最近提出的强耦合版本的自旋费米子模型,可能被证明是正确的出发点,以处理强相关物理所显示的掺杂不足的铜氧化物。
2017-01-13 cond-mat.str-el
Composite fermion model for entanglement spectrum of fractional quantum Hall states
我们证明了与一类强关联多体态--Laughlin和Jain提出的描述分数量子霍尔效应的波函数--相关的纠缠谱可以很好地用一个简单的非相互作用(或弱相互作用)复合费米子模型来描述。
2015-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in the Hofstadter model of interacting fermions
采用统一的方法研究了费米子短程相互作用下的Hofstadter模型中的整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应。考虑到相互作用的有效场由振幅和相位两者确定。其振幅与相互作用强度成正比,相位对应于最小能量。事实上,这个问题可以归结为具有两个不同尺度的Harper方程:第一个尺度是磁尺度(单元大小对应于单位量子磁通量),第二个尺度(决定有效场的不均匀性)形成了Hofstadter谱的稳定精细结构,并导致分数量子霍尔态的实现。在有限尺寸的开边界条件下,Hofstadter谱的精细结构也包括边缘手征模的精细结构。在Hofstadter带(HB)的精细结构中的子带是分离的极小的准隙。拓扑HB的Chern数在其精细结构的形成过程中是守恒的。边缘模形成HB,它们连接最近邻的子带,并确定在对应于这些准隙的费米能量处分数填充的分数电导。
2021-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermions and quartets in the Fermi-Bose mixture with attractive interaction between fermions and bosons
本文考虑一类费米-玻色混合物模型,其中同种粒子之间存在强的硬核排斥,而不同种类粒子之间存在强的吸引。在这种情况下,除了$<b>$型、$<bb>$型和$<cc>$型的标准反常平均值之外,费米子和玻色子之间可能存在$bc$型的配对。这种配对对应于系统中复合费米子的产生。在低温和相同密度的费米子和玻色子复合费米子进一步配对的四重态。我们的研究对于高$T_c$超导体和最近在超低温下磁阱中弱束缚二聚体的观察是重要的。
2004-03-03 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Magnetic catalysis in weakly interacting hyperbolic Dirac materials
该研究针对二维半满二分双曲晶格中无质量狄拉克准粒子需强库仑排斥才发生动力学质量生成的问题,提出弯曲空间磁催化机制,发现强外磁场可在无穷小库仑排斥下触发CDW有序态凝聚,并给出了不同磁场和亚临界库仑排斥下的标度关系。
2024-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Renyi Entanglement Entropy of Interacting Fermions Calculated Using Continuous-Time Quantum Monte Carlo Method
提出了一种利用连续时间量子蒙特卡罗方法计算相互作用费米子的Renyi纠缠熵的新算法。该算法只对纠缠熵的相互作用修正进行采样,从而保证了弱相互作用系统的有效计算。结合蒙特卡罗重新加权,该算法也表现出良好的强相互作用的系统。我们通过研究正方形晶格上相互作用费米子的电荷密度波跃迁的量子纠缠特征,证明了这种方法的潜力。
2014-07-10 cond-mat.str-el quant-ph
Kinetic description of thermalization dynamics in weakly interacting quantum systems
在一个突然的破坏之后,弱相互作用的量子系统首先会松弛到一个可以用微扰论和广义吉布斯系综描述的预热化状态。利用预热化态的这些性质,我们微扰地导出了一个动力学方程,它在相互作用消失的标度极限下成为量子玻尔兹曼方程。将其应用于费米哈伯德模型中的相互作用猝灭,我们发现动量分布弛豫到统计力学的热预测。对于不太大的相互作用,这两个阶段的情况下,提供了一个定量的时间演变的理解,导致从最初的纯通过亚稳态prethermal的最终热状态。
2013-08-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el