Absence of overscreened Kondo effect in ferromagnetic host
本文研究了开放铁磁Takhatajian-Babujian自旋S链中边界磁性杂质S '= 1/2的低温行为。对于反铁磁近藤耦合,Bethe近似解表明杂质自旋总是锁定在体的临界行为中。在低温下,在杂质位附近形成自旋S-1/2的局域复合,其对比热的贡献符合简单的幂律T^{1/2}。过屏蔽近藤效应的不存在是由于宿主自旋的关联长度很大,在量子临界点附近是发散的。
2000-06-05 cond-mat.str-el
Orbital Kondo-effect from tunneling impurities
本文综述了金属环境中快隧穿中心低能物理的最新研究结果。对于足够强的耦合到环境中,这些隧道中心显示出轨道近藤效应,并引起非费米液体行为。后一种属性是通过建立一个映射的隧道中心模型的多通道近藤模型通过重整化群变换结合$1/N_f$扩展来解释。对M态系统的情况、分裂的作用和目前的实验情况也作了讨论。
1997-06-10 cond-mat.str-el
Hidden Kondo lattice physics in single-orbital Hubbard models
本研究通过基变换将单轨道Hubbard模型映射为多轨道描述,揭示了在平带或范霍夫奇点系统中铁磁近藤晶格行为的涌现,并解释了非费米液体态与赝能隙的起源。
2024-10-18 cond-mat.str-el
Hybridization expansion impurity solver: General formulation and application to Kondo lattice and two-orbital models
最近开发的连续时间求解器的基础上,在杂交的一个精确解决的局部极限的扩展重新制定的方式适合一般类的量子杂质模型,包括自旋交换和对跳跃条款。该方法的实用性证明通过应用到近藤晶格和双轨道模型的动力学平均场论。该算法可以处理低温和强耦合,而不会遇到一个符号问题。
2006-10-12 cond-mat.str-el
Orbital Kondo effect in Cobalt-Benzene sandwich molecules
我们研究了一个Co-苯三明治分子桥接的提示铜纳米接触作为一个现实的模型相关的分子输运。为此,我们采用最近开发的方法计算相关的电子结构和纳米导体的输运性质。当分子被纳米接触的尖端轻微压缩时,源自强烈相互作用的Co 3d壳层的动力学关联引起轨道近藤效应,而通常的自旋近藤效应由于Hund规则耦合而被抑制。这种非平凡的近藤效应在费米能级处的谱函数中产生了尖锐的和温度相关的Abrikosov-Suhl共振,并且在低偏压电导中产生了相应的Fano线形。
2011-08-30 cond-mat.str-el
Antiferro-quadrupole state of orbital-degenerate Kondo lattice model with f^2 configuration
为了阐明$f$轨道在PrPb $_{3}$中反铁四极结构出现中的关键作用,我们利用数值对角化技术研究了轨道简并的Kondo晶格模型的基态性质.在PrPb $_{3}$中,Pr $^{3+}$具有$4f^{2}$构型,并且晶体电场基态是非Kramers双峰$Γ_{3}$。在$j$耦合方案中,$Γ_{3}$态由两个局部单线态描述,每个单线态由两个$f$电子组成,一个在$Γ_{7}$轨道上,另一个在$Γ_{8}$轨道上.由于在立方结构中,$Γ_{7}$具有定域性质,而$Γ_{8}$轨道是相当巡回的,我们提出了PrPb $_{3}$有效哈密顿量的轨道简并Kondo晶格模型.我们表明,反铁轨道状态是有利于所谓的双交换机制,这是多轨道系统的特点。
2007-10-08 cond-mat.str-el
Structure and transport in multi-orbital Kondo systems
我们考虑具有多个局域轨道的近藤杂质系统,如金属基质中的稀土离子或耦合到金属引线的多能级量子点。结果表明,局域轨道的多重态结构导致费米能级$E_F$以上出现多个近藤峰,而在$E_F$以下出现“阴影”峰.我们使用一个从玻色子平均场论,恢复强耦合费米液体固定点,计算近藤峰的位置,宽度和高度解析T=0,和NCA计算拟合的Ce化合物的高分辨率光电子能谱的温度依赖性。此外,由于推广的Friedel求和规则,在近藤制度下,通过多能级量子点或单原子晶体管输运的近似电导量子化被证明。
2007-02-25 cond-mat.str-el
Two channel orbital Kondo effect in quantum dot with SO(n) symmetry
提出并计算了自旋变量计数近藤通道的对称性保护非费米液体(NFL)近藤效应(KE)的形成方案。在平行几何结构的双占据对称三重量子点中,NFL低能区出现,前提是器件同时具有源漏和左右奇偶性。近藤屏蔽遵循多级重整化群机制:能量标度的降低伴随着相关对称群从SO(8)到SO(5)的变化。在低能量下,三个阶段竞争:1)欠屏蔽自旋三重态(常规)KE; 2)自旋单重态势散射; 3)NFL阶段,其中自旋和轨道自由度的作用被交换。
2013-08-30 cond-mat.str-el
Orbital two-channel Kondo effect in epitaxial ferromagnetic L10-MnAl films
我们报道了在具有巨大垂直磁各向异性的外延L10-MnAl薄膜中首次实验实现了来自二能级系统(TLS)的轨道双通道近藤(2CK)效应。电阻率表现出一个明显的过渡,从lnT-依赖T1/2-依赖和偏离它在三个不同的T制度,这是独立于所施加的磁场的低温(T)上弯。近藤温度和能量分裂的TLS的幅度大大增强相比,在其他系统中表现出轨道2CK,这表明强耦合的隧穿中心与传导电子通过共振散射。这些结果表明,即使在铁磁有序和显着的自旋极化的传导电子的存在下,轨道2CK效应的相当大的鲁棒性。
2015-07-21 cond-mat.str-el
Orbital signatures of Fano-Kondo line shapes in STM adatom spectroscopy
我们研究了金属基底上磁性吸附原子STM光谱中Fano Kondo线形的轨道起源。为此,我们采用基于密度泛函理论的从头算输运方法,通过局域关联增强,计算了Co原子在(001)和(111)Cu表面的低偏压隧道谱.为了将不同的$d$ -轨道与不同的Fano线形状相关联,我们仅将单个$3d$ -轨道而不是整个Co $3d$ -壳层相关联。我们发现,近藤峰出现在不同的$d$ -水平确实引起不同的Fano功能的电导谱。因此,测量的Fano特征的形状允许得出一些关于负责近藤共振的轨道的结论,尽管实际形状也受到温度,有效相互作用和电荷波动的影响。与一个简化模型的比较表明,线的形状主要是通过相关的$d$轨道和$sp$型轨道的Co原子的隧道路径之间的干扰的结果。非常重要的是,Fano特征的振幅在轨道之间变化很大,其中$3z^2$轨道具有迄今为止最大的振幅,这是由于其与$s$型传导电子的强直接耦合。
2016-01-07 cond-mat.str-el
Orbital Kondo effect in fractional quantum Hall systems
本文研究了由整数$ν=1$或分数$ν=1/3$量子霍尔棒边缘之间的两个反点实现的耦合两个手征Luttinger液体的电荷量子比特的输运性质。我们表明,在一个大的电容耦合的限制下的反点,它们的准粒子占有的行为作为一个伪自旋对应于一个轨道的近藤杂质耦合到一个手性Luttinger液体,而反点之间的隧道作为一个杂质磁场。后者倾向于使$ν=1/3$分数霍尔态的近藤不动点不稳定,从而产生有效的边缘间隧穿。我们与边缘间电导的近藤杂质的磁化率和计算分析在各种限制$ν=1$和$ν=1/3$。
2015-02-26 cond-mat.str-el
Orbital Kondo Effect in Ce$_x$La$_{1-x}$B$_6$: Scaling Analysis
本文从三阶标度方程出发,研究了$_x$-$_{1-x}$-B-$_6$中近藤效应的特殊性。对于除了$f^1$-$f^0$之外还进入$f^1$ -$f^2$电荷波动的情况,有效交换相互作用相对于代表$Γ_8$基态中的两个不同轨道的轨道赝自旋变得各向异性。由于电张量和磁张量的特征能量不同,单一近藤温度的标度不适用于电阻率和磁化率等物理量。指出了RKKY相互作用导致自旋有序而轨道有序的可能性。该相作为相IV的候选相,所述相IV被观察为磁性各向同性。
1998-08-18 cond-mat.str-el
Metamagnetic transition in the two $f$ orbitals Kondo lattice model
该研究构建含局域与退局域双 $f$ 轨道的近藤晶格模型,揭示低场下铁磁与近藤效应共存,并随横向磁场增强在近藤耦合消失时产生两类变磁转变。
2023-05-23 cond-mat.str-el
The Range of the Kondo Cloud in Weakly Disordered Hosts
将近藤云的计算推广到无序宿主。对于弱无序的大三维主体,基态的结构非常接近于纯主体。然而,无序电子基的范围要短得多。近藤云的延伸基本上由纯宿主中近藤长度的平方根乘以平均自由程给出。
2014-10-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Observation of orbital two-channel Kondo effect in a ferromagnetic L10-MnGa film
近藤(2CK)效应的量子临界点在实验上的存在性和稳定性是一个奇异的非费米液体物理现象。在这里,我们报告的实验实现的两个能级系统的散射诱导轨道2CK效应的铁磁L10-MnGa薄膜,这是由一个磁场无关的电阻率上升,具有对数和平方根温度依赖性超过和低于近藤温度的~14.5 K,分别表示。我们的结果不仅证明了轨道2CK效应的存在,即使在强磁场和长程铁磁有序的存在下,但也扩展了2CK主体材料的范围从纳米级点接触的无序合金的扩散导体。
2016-11-12 cond-mat.str-el
Observation of Kondo hybridization with an orbital-selective Mott phase in 4d Ca2-xSrxRuO4
近藤杂化重费米子态(KH)是近年来在几种无f电子的3d过渡金属化合物中发现的,通常存在于镧系或锕系元素的f电子体系中。然而,KH尚未在4d/5d过渡金属化合物中观察到,因为更扩展的4d/5d轨道通常不会形成提供适合于近藤配对的局域电子的平坦带。在这里,我们报告了掺杂和温度依赖的角度分辨光电发射研究4D钙2-xSrxRuO 4,这表明了KH的签名。我们观察到在γ-波段的光谱重量转移,让人想起轨道选择性莫特相(OSMP)。Mott定域的γ带与巡游的\b{eta}带诱导KH,导致费米能级附近的谱权抑制。我们的工作是第一个演示的OSMP与可能的KH之间的4d电子的演化,从而扩展了近藤物理的材料边界到4d多轨道系统。
2021-02-19 cond-mat.str-el
Optical conductivity of doped manganites: Comparison of ferromagnetic Kondo Lattice Models with and without orbital degeneracy
利用有限温度对角化方法研究了不同掺杂浓度下双交换的光学电导率和轨道简并Kondo晶格哈密顿量(轨道t-J模型).研究了求和规则、动能和Drude重量的温度依赖性。特别是,它表明,双交换模型不能解释的锰氧化物的均匀铁磁相发现Okimoto等人的异常吸收。75,109(1995)]。轨道t-J模型解释了反常吸收随温度、能级(~1 eV)和强度的降低而增加。这也解释了在低温下出现额外的窄Drude峰。
2001-04-23 cond-mat.str-el
Composite electronic orders induced by orbital Kondo effect
在大量的稀土和锕系元素体系中,近藤效应通过使自旋处于局域电子自旋和传导电子自旋之间而抑制磁有序。然而,在轨道自由度的存在下,会出现由近藤效应引起的奇异电子有序。轨道近藤效应可以共同形成对角和非对角(超导)有序。由于导带中的粒子-空穴对称性,这些阶都是简并的,形成宏观SO(5)多重态。本文讨论了与每格$f$电子数为偶数的Pr $^{3+}$和U $^{4+}$体系有关的电子序理论的最新进展。在超导秩序中,每个导电电子对都与局部自由度耦合,形成具有交错空间图案的复合实体。准粒子谱最好解释为与费米能级共振态的虚拟杂化。在复合序的背景下讨论了URu $_2$ Si $_2$在隐序状态下的可能序参量.简要讨论了高温超导体的均匀奇频配对和SO(5)理论等有关问题。
2016-08-14 cond-mat.str-el
Non-Fermi-liquid fixed point in multi-orbital Kondo impurity model relevant for Hund's metals
由于自旋和轨道屏蔽尺度之间的分离,在环境温度下Hund金属的正常状态可以松散地表征为具有波动自旋和淬灭轨道矩的部分相干态。为了更精确地描述这种情况,我们研究了近藤-金盛杂质模型,该模型描述了由两个或四个电子占据的三轨道Hund金属的低能局域物理。在这个模型中,可以减少混合自旋轨道项,从而提高两个屏蔽尺度之间的分离,允许更精确的调查的中间状态。利用数值重整化群计算了杂质熵以及自旋和轨道极化率对温度和频率的依赖关系。我们发现了一个非费米液体的双通道过屏蔽SU(3)不动点,它控制着中间区域的行为。我们讨论了它的指纹的局部轨道磁化率的频率依赖性和谱函数的形状。
2019-08-12 cond-mat.str-el
Crossover between Fermi Liquid and non-Fermi Liquid in Orbitally Degenerate Kondo Systems
在具有二重轨道简并度的Kondo型交换模型的基础上,研究了自旋与轨道纠缠的近藤效应。利用Wilson的数值重整化群方法,我们研究了多极算子的动力学和热性质随时间反演性质的不同而变化。在粒子-空穴对称性的存在下,该模型有一个新的非费米液体不动点与分数熵。四极极化率的谱强度在零频率极限处发散,而偶极极化率则表现出类似费米液体的行为。这可以通过映射到双通道Kondo模型来理解,在该模型中,偶极矩映射到具有标度维度$Δ_m=1$的算子上,而四极矩映射到具有另一标度维度$Δ_e=1/2$的算子上。即使在费米液体基态的粒子-空穴非对称情况下,非费米液体行为也会对电学和热学性质产生显著影响。
1999-09-06 cond-mat.str-el
The Anderson impurity model with a narrow-band host: from orbital physics to the Kondo effect
在局域矩方法的框架下,研究了具有窄带金属基质的粒子-空穴对称Anderson杂质模型。由此产生的单粒子谱相比,无限制的Hartree-Fock,二阶微扰理论的非相互作用的限制,和Lanczos谱的霍夫斯特和Kehrein。相当准确的分析结果解释了几乎整个范围内的相互作用的光谱演变。这些包括,特别是,四峰结构中观察到的低能量部门的Lanczos光谱中的适度耦合制度的理由。在弱耦合,光谱演化是由轨道效应,而在强耦合近藤极限,该模型被证明是顺利连接到通用的安德森杂质与一个平坦的和无限宽的杂化带。
2011-05-10 cond-mat.str-el
Orbital Selective Kondo Effect in Heavy Fermion Superconductor UTe$_{2}$
用$ab$ - $initio$方法研究重费米子系统中的多体效应一直是一个巨大的挑战。我们计算了UTe $_{2}$的电子结构,没有刻意的判断,如有意选择的库仑相互作用和忽略自旋轨道耦合。我们发现,U-5 $f$电子是高度本地化的顺磁正常状态,引起的近藤效应。研究还发现,U-5 $f$和U-6 $d$主要在正交$ab$ -平面上的杂化是高温近藤效应的原因.相反,U-5 $f$和Te-5 $p$沿$c$轴的杂化表明在低得多的温度下的近藤散射,这可能是$c$轴电阻率低温上升的原因。结果表明,UTe $_2$中的电子关联是轨道选择性的,这自然解释了最近的电阻率异常温度依赖性的实验观察。此外,我们认为,近藤效应被抑制在高压下,由于弱的磁矩,这是由于增强的U-5 $f$电子跳跃。
2022-02-02 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupled periodic Anderson model: Kondo-Dirac semimetal and orbital-selective antiferromagnetic semimetal
University of Houston(休斯顿大学);Universidad Andrés Bello(安德烈斯贝略大学)
该研究通过自旋-轨道耦合的周期安德森模型,揭示了科尼-狄拉克半金属和轨道选择性反铁磁半金属两种新相,并探讨了狄拉克锥与拓扑态的生成机制。
2025-11-15 cond-mat.str-el
Global phase diagram of a spin-orbital Kondo impurity model and the suppression of Fermi-liquid scale
朗道费米液体理论描述了许多关联金属材料的低能态,但对于Hund金属,费米液体相干尺度$T_{\text{FL}}$却小得惊人.本文用数值重整化群(NRG)方法研究了Hund金属中最简单的杂质模型--三通道自旋轨道Kondo模型,并计算了它的全局相图。在这个框架中,$T_{\text{FL}}$成为任意小的两个新的量子临界点(QCP),我们确定通过调整自旋或自旋轨道近藤耦合到铁磁制度。我们发现量子相变到一个奇异的费米液体或一个新的非费米液体相。新的非费米液相表现出受挫行为,涉及在自旋和轨道扇区的交替过屏蔽,与通用的幂律的自旋($ω^{-1/5}$),轨道($ω^{1/5}$)和自旋-轨道($ω^1$)动力学可调性。利用共形场论,可以完全理解这些幂律和NRG本征能级谱,这也阐明了非费米液相的性质。
2019-10-31 cond-mat.str-el
Kondo effect with diverging hybridization: possible realization in graphene with vacancies
我们研究了在一个具有强发散态密度的宿主中的近藤物理。这项研究的动机是最近的工作在石墨烯蜂窝晶格中的空位,其态密度在低能量下由于潜在的散射增强。广义量子杂质模型描述的空缺,以支持自旋1/2(双峰)近藤相。由发散主机的状态密度所发挥的特殊作用进行了详细研究,与幂律近藤效应显示出现在热力学量和散射t矩阵,具有强烈增强近藤温度与独特的签名。虽然有效的近藤模型支持一个新的稳定相,其特征在于强重整化粒子-空穴不对称性,我们发现,这个阶段实际上不能在完整的安德森模型访问。在更现实的情况下,在主机的状态密度的发散被切断在低能量,原始的幂律近藤物理和定期近藤强耦合状态之间产生的交叉。
2013-08-08 cond-mat.str-el
Two-stage three-channel Kondo physics for an FePc molecule on the Au(111) surface
基于前人的扫描隧道谱(STS)和理论研究,我们研究了Au(111)表面酞菁铁(FePc)分子的杂质Anderson模型.该模型将铁的$3d_{z^2}$轨道上的一个空穴组成的自旋二重态和对应于$3d_{xz}$或$3d_{yz}$轨道上的一个空穴的两个简并二重态(称为$π$轨道)与两个简并Hund规则三重态(一个空穴在$3d_{z}$轨道上,另一个空穴在$π$轨道上)杂交。我们使用从玻色子平均场近似(SBMFA)求解模型。对于合理的参数,我们可以很好地描述在样品偏压-60 mV至20 mV之间观察到的STS光谱。对于这些参数的近藤阶段发生在两个阶段,与不同的能量尺度$T_K^z > T_K^π$相应的近藤温度与$z^2$和$π$轨道的跳跃分别。在不同的通道和近藤温度之间存在强烈的干扰,特别是最低的温度与没有竞争通道的情况下的值相比大大降低。
2018-06-01 cond-mat.str-el
Thermopower of Kondo Effect in Single Quantum Dot Systems with Orbital at Finite Temperatures
在非交叉近似下,研究了单量子点系统中轨道近藤效应引起的热电势。阐明了在栅压和磁场控制下,由轨道近藤效应引起的隧穿共振的不对称性对热电势的影响。
2007-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Can the Spin-Orbit Interaction Break the Channel Degeneracy of the Two-Channel Orbital Kondo Problem?
与传导电子相互作用的二能级系统(TLS)可能由双通道近藤哈密顿量描述。在这种情况下,沟道简并是由于电子的真实自旋。打破这种简并性的可能性本身就很有趣。事实上,我们表明,只有在电子-空穴对称性破缺的情况下,导电电子与TLS附近的自旋轨道散射体的相互作用才导致沟道简并度的破缺。然而,所产生的通道对称性破缺TLS-电子耦合太弱,导致任何可观察到的效果。我们的分析也适用于重费米子系统。
2002-10-31 cond-mat.str-el
Orbital Kondo Effect in $CrO_{2}$: A LSDA+DMFT Study
受一系列实验结果的启发,这些实验结果表明$CrO_{2}$的铁磁金属态的强相关性质,我们提出了基于多轨道情况下的实际能带结构[3]与动力学平均场论(DMFT)相结合的结果。与LSDA(+U)[3]和模型多体方法[14]形成鲜明对比的是,在一张图片中获得了与(i)最近的光电发射结果,(ii)半金属概念的适用范围以及(iii)热力学和直流输运数据更好的半定量一致性。我们的方法对于其他过渡金属氧化物基半金属铁磁体的详细第一性原理研究具有广泛的应用。
2002-09-05 cond-mat.str-el
Conductance via Multi orbital Kondo Effect in Single Quantum Dot
利用零温下的Bethe-Anklund精确解和有限温度下的非交叉近似,研究了具有两个或三个轨道的单量子点系统中的近藤效应.对于双轨道近藤效应,在任何磁场中,电导在绝对零度下都是常数,但在有限温度下,电导随磁场的增加而单调减小。在具有更多轨道的情况下,电导在绝对零度处增加,而它在有限温度下具有作为磁场的函数的最大结构。我们讨论了这些特征输运性质是如何来自于磁场中的多轨道近藤效应。
2006-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coexistence of 3D and quasi-2D Fermi surfaces driven by orbital selective Kondo scattering in UTe$_2$
本文结合GW微扰理论和动力学平均场理论,揭示UTe$_2$中两个以$Γ$点为中心的轨道依赖性费米面共存,并发现降温至25 K时其中一个由三维转变为准二维,从而解释了实验观测矛盾并支持低温拓扑超导的存在。
2025-02-05 cond-mat.str-el
Hidden Integrability of a Kondo Impurity in an Unconventional Host
我们研究了自旋为1/2的近藤杂质耦合到非常规的主机,其中带态密度消失,要么精确地在(“无隙”系统)或在费米能级周围的一些间隔(“有隙”系统)。尽管本质上是非线性的频带色散,该系统被证明具有隐藏的可积性,并对角化的Bethe anomalies。
1998-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From spin and orbital SU(4) to spin SU(2) Kondo effect in double quantum dot
我们考虑了两个强静电耦合量子点平行排列时的自旋和轨道近藤效应。通过附加的引线增加点之间的电子交换诱导SU(4)自旋和轨道近藤效应与SU(2)自旋近藤效应之间的平滑交叉。SU(4)和SU(2)对称点相同,近藤温度在中间区域略有下降。在实验上,根据对塞曼场抑制自旋近藤效应的敏感性,可以区分两种近藤效应。详细分析了近藤温度和微分电导对通过引线和塞曼场的电子交换强度的依赖关系。
2007-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Heavy quasiparticle bands in the underscreened quasiquartet Kondo lattice
我们研究了欠屏蔽近藤晶格(KL)模型中的准粒子谱,该模型包含一个自旋简并导带和两个晶体电场(CEF)分裂Kramers双峰,它们通过轨道对角和非对角交换相互作用耦合.我们发现三个准粒子带的模型使用约束费米子平均场方法。虽然两个带类似于单轨道模型,但在准四重态模型中,在主杂化带隙内出现了一个新的真正重带。其色散是由于与导电态的有效杂化,但带宽由CEF分裂的大小控制。此外,可以鉴定出几个新的间接和直接杂交缺口。通过求解自洽方程,计算了近藤低能标度、杂化带隙和带宽对CEF分裂和交换的依赖关系。我们还导出了准粒子谱密度和它们的部分轨道贡献。我们认为,双轨道KL模型可以表现出混合CEF/Kondo激子磁性。
2018-10-12 cond-mat.str-el
Thermopower, figure of merit, quantum dot, Kondo effect, orbital degrees of freedom
在多轨道杂质Anderson模型的非交叉近似下,研究了具有有限库仑排斥力的单量子点系统中由于轨道近藤效应引起的热电势及相关输运量.阐明了双轨道近藤效应引起的重正化隧穿共振的不对称性如何在栅压和磁场控制下引起有限温度下的热电势特征行为,并与普通自旋近藤效应的热电势特征行为进行了比较.
2007-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo-lattice phenomenology of twisted bilayer WSe$_2$ from compact molecular orbitals of topological bands
本文通过对称保持的部分万尼尔化构造紧致分子轨道,建立安德森晶格模型,以微观理解扭转双层WSe$_2$中拓扑带导致的近藤晶格现象学。
2025-03-27 cond-mat.str-el
Defect-Induced Kondo Effect in graphene: Role of Localized State of $π$ Electrons
通过重整化群的数值计算,讨论了缺陷周围的定域$π$轨道对石墨烯中缺陷诱导的近藤效应的影响.我们发现定域的$π$轨道有助于这种近藤效应,并且近藤温度对定域的$π$轨道的展宽很敏感.其次,我们重点研究了这种近藤效应的负磁电阻效应。在实验结果中,它已被证明是10倍大于通常的近藤效应的负磁阻。为了阐明“磁敏”近藤效应的机制,首先,我们利用Peierls相紧束缚模型研究了局域$π$轨道的轨道磁场依赖性.我们发现,随着磁场的增加,局域$π$轨道的谱宽增加,费米能级的局域态密度减小。由于Kondo温度强烈依赖于定域$π$轨道的加宽,因此可以预期该近藤效应对实验中观察到的轨道磁场敏感。
2015-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Overscreened Kondo problem with large spin and large number of orbital channels: Two distinct semiclassical limits in quantum transport observables
我们研究了通过近藤杂质的量子输运,假设大量的轨道通道$\mathcal K$ $\gg $ $1$的巡回电子和半经典自旋${\cal S}$ $\gg $ $1$的杂质。在过屏蔽区$\mathcal K>2\mathcal{S}$中实现了近藤问题的非费米液相区。我们证明了通过杂质的量子输运存在两种不同的半经典机制:i)$\mathcal K$ $\gg$ $\mathcal S$ $\gg$ $1$,微分电导为零; ii)$\mathcal S$ $/$ $\mathcal K{=}\mathcal C$ with $ 0$ $<$ $\mathcal C$ $<$ $1/2$,微分电导达到其幺正值的某个非零分数.利用共形场论方法,我们分析了量子输运观测量和剩余熵在两种半经典体系中的行为。我们表明,半经典极限ii)保留了共振散射的关键特征和非费米液体行为的最基本的指纹。讨论了半导体量子输运实验中两种半经典机制的可能实现。
2021-05-16 cond-mat.str-el
Orbital Kondo behavior from dynamical structural defects
用次对数级的重整化群方法处理了在模型双势阱中运动的原子与传导电子的相互作用。大量的激发态被考虑和近藤温度$T_K$计算作为势垒参数的函数。我们发现,对于特殊的参数,$T_K$可以接近于$1 {\rm K}$,并且可以与重整化分裂$Δ$具有相同的数量级.然而,在微扰状态下,我们总是发现具有$T_K \alt 1 {\rm K}$的$T_K \alt Δ$ [Aleiner { \em et al.},物理修订信函{ \bf 86},2629(2001)]。我们还发现,$Δ$保持未重整化的能量以上的德拜频率,$ω_{\rm Debye}$。
2003-02-17 cond-mat.str-el
Orbital-selective Kondo-lattice and enigmatic f-electrons emerging from inside the antiferromagnetic phase of a heavy fermion
在重费米子中,由于f电子的定域性和游动性的相互作用,经常会产生新的电子现象。在重费米子相图的磁有序侧,f矩预计将被本地化,并从费米面去耦。目前还不清楚近藤晶格是否可以在磁有序相内发展。使用光谱成像与扫描隧道显微镜,辅以中子散射,X射线吸收光谱,和动力学平均场论,我们探测的电子状态的反铁磁USb 2作为温度的函数。我们看到在高温下,T低于TN 200 K,在反铁磁相中有一个大的间隙,其中Kondo杂化在Tcoh 80 K以下逐渐发展。我们的动力学平均场论计算表明,反铁磁性和近藤晶格主要居住在不同的f轨道,促进轨道选择性作为一个新的概念,这两种现象如何共存于重费米子。最后,在T星45 K,我们发现了一个新的1阶电子跃迁,通过突然出现的非平凡的5f电子状态,可能有一些相似之处的隐藏的顺序相URu2Si2。
2019-08-21 cond-mat.str-el
Orbital Kondo effect in double quantum dots
从理论上研究了两个单能级量子点与外电子库系统中的轨道近藤效应。量子点之间通过直接希望项和库仑相互作用耦合。近藤温度是从标度方法和从玻色子技术计算的。后者也被用来计算系统的线性电导。非线性电导,反过来,计算的非平衡格林函数形式主义。
2010-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Natural orbitals renormalization group approach to a spin-1/2 impurity interacting with two helical liquids
基于有限锯齿形石墨烯纳米管中的Kane-Mele模型,利用自然轨道重整化群,研究了量子自旋霍尔绝缘体中自旋为1/2的局域杂质通过Kondo相互作用与两个螺旋液体耦合的问题.我们研究了近藤耦合与螺旋液体的静态和动态的基态的性质的影响。首先分析了在构造基态波函数中起重要作用的活性自然轨道(ANO)的数目和独特的空间结构。我们的数值结果表明,两个ANO出现,等于螺旋液体的数量。具体而言,在耦合对称点,两个ANO是完全活跃的,它们的空间结构分别由不同的螺旋液体构成。相比之下,当偏离对称点时,只有一个ANO保持完全活跃,这主要是由具有较大Kondo耦合的螺旋液体构成的。用杂质自旋极化率和极化率描述了杂质的局域屏蔽效应。结果表明,在耦合对称点处,杂质的极化率最大,自旋极化率达到最大值。相反,当近藤耦合偏离对称点时,杂质倾向于被屏蔽而不极化。最后探讨了杂质与传导电子之间的自旋关联所表现的近藤屏蔽云。结果表明,近藤云主要是由近藤较大的螺旋液体与杂质耦合形成的。另一方面,自旋-轨道耦合破坏了自旋关联空间分布的对称性,导致近藤云的各向异性。
2023-03-25 cond-mat.str-el
Enhanced spin Hall effect by resonant skew scattering in orbital-selective Kondo effect
用第一性原理能带结构计算方法研究了金金属中共振斜散射引起的自旋增强霍尔效应。特别是最近观察到的巨大的自旋霍尔角$γ_S \cong 0.1$(T.Seki等人,Nature Materials { \bf 7},125(2008))归因于Au主体金属中Fe的轨道依赖性近藤效应,其中$t_{2g}$ -轨道在混合价区域中,而$e_g$ -轨道在近藤极限中。$t_{2g}$轨道中的电子关联增强了自旋-轨道相互作用,导致了巨大的自旋霍尔效应。对具有5d轨道的杂质也进行了讨论。
2008-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Three-orbital Kondo effect in single quantum dot system with plural electrons
研究了多电子轨道简并垂直量子点系统中的近藤效应及相关输运性质。在非交叉近似下,研究了具有有限库仑相互作用和Hund耦合的三轨道Anderson杂质模型的电导和热电势随磁场的变化.考虑到垂直量子点系统中的多体效应,我们引入了额外的轨道分裂。阐明了三轨道近藤效应是如何通过改变系统的对称性来调制近藤温度和输运量的幺正极限而影响输运性质的.
2008-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-Crossing Approximation Study of Multi-Orbital Kondo Effect in Quantum Dot Systems
采用非交叉近似方法研究了量子点系统中三轨道的近藤效应。通过研究量子点的隧穿电导,我们发现量子点的Hund耦合和轨道能级分裂之间的竞争导致了输运性质的特征行为。结果表明,Hund耦合在三轨道情况下比在二轨道情况下更重要。我们还发现,由于单重态-三重态机制的两轨道模型建议的近藤温度的提高往往被抑制的第三轨道的存在。
2006-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital-selective Kondo entanglement and antiferromagnetic order in USb$_2$
在重费米子化合物中,$f$电子的双重性是它们丰富而奇异的性质的基础,如脆弱的重准粒子,各种磁序和非常规的超导性。5 $f$ -电子锕系材料提供了一个丰富的设置,以阐明更大的和突出的问题之间的竞争磁秩序和近藤纠缠,更一般地说,在相关的电子系统中的相互作用的不同通道之间的相互作用。利用角分辨光电子能谱(angle-resolved photoemission spectroscopy,AES)研究了USb $_2$的电子结构,并在USb $_2$的反铁磁态中观察到两种不同的近平带.极化相关的测量表明,这些电子态是由5个不同性质的$f$轨道产生的;另外,温度相关的测量表明,其中一个电子态是由5个$f$电子与传导电子之间的近藤关联驱动的,而另一个则反映了磁序的主导作用.我们的研究结果的低能量电子激发的USb $_2$牵连轨道选择性之间的竞争的一个重要的新成分近藤相关性和磁秩序,并通过扩展,在丰富的景观的量子相位强相关的$f$电子系统。
2019-06-06 cond-mat.str-el
The Orbitally Selective Mott Phase in Electron Doped Twisted TMDs: A Possible Realization of the Kondo Lattice Model
二维材料中的莫尔超势允许前所未有地控制动能和相互作用能之间的比率。通过这一点,他们为在新的视角下研究各种强相关物理铺平了道路。特别是过渡金属二硫属化物(TMD)是三角晶格上哈伯德模型的有希望的候选“量子模拟物”。事实上,莫特和广义维格纳晶体已经在这样的设备中观察到。在这里,我们从理论上提出了这个模型扩展到多轨道制度的电子掺杂系统在填充高于2。与空穴带相反,TMD材料中的电子带包括两个几乎简并的物种,它们可以被视为具有不同有效质量和结合能的两个轨道。使用现实的能带结构参数和从转子平均场论,我们发现,轨道选择莫特(OSM)相可以稳定在很宽的范围内的填充,其中一个带被锁定在一个相称的莫特状态,而其他保持巡回与可变密度。因此,这种情况实现了近藤晶格模型中的基本成分:与金属态相互作用的局部磁矩的周期性晶格。我们还讨论了可能的实验签名的OSM状态。
2021-10-26 cond-mat.str-el
Orbital Kondo effect and spin polarized transport through quantum dots
利用运动方程方法研究了磁场中两个电容耦合量子点的相干自旋输运。磁场破坏了自旋简并性。对于特定的栅极电压选择,点能级被调谐到谐振,并产生轨道近藤效应。对于点处不同的塞曼分裂,只有一个自旋通道可以形成近藤共振。在这种情况下,系统作为有效的自旋过滤器操作。
2005-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rise and Fall of Non-Fermi Liquid Fixed Points in Multipolar Kondo Problems
最近的研究表明,多极近藤问题,其中携带高阶多极矩的量子杂质与传导电子相互作用,导致新的非费米液体状态。由于局部矩的多极特性,与传导电子的相互作用的形式强烈依赖于传导电子的轨道对称性,通过晶体对称性约束。这表明,在一般的多极近藤问题中,可能存在各种不同的非费米液体状态取决于导电电子的性质。在这项工作中,使用重整化群分析,我们研究了一个模型中的多极局部矩耦合到传导电子具有两个不同的轨道对称性组件,即$p$波和$f$波对称性。当每个轨道对称分量单独存在时,就会出现具有完全相同热力学奇异性的非费米液态。然而,当两个轨道对称分量都被允许时,通过混合散射通道中的量子涨落产生完全不同的非费米液体状态。这一显着的结果表明,多极近藤问题为发现意想不到的非费米液态提供了新的机会。
2021-05-21 cond-mat.str-el
Orbitally controlled Kondo effect of Co ad-atoms on graphene
基于从头计算,我们确定了可能的情况下的近藤效应由于钴广告原子在石墨烯上。一般的对称性论证表明,对于处于高对称位置的磁性原子,石墨烯中的近藤效应不仅受自旋的控制,还受轨道自由度的控制。对于吸附在碳原子顶部的Co原子,近藤效应在低于$\sim 15$ \,K的能量标度下被自旋-轨道耦合猝灭。对于自旋$S=1/2$位于六边形中心的Co,SU(4)Kondo模型描述了更高能量下轨道矩和自旋的纠缠,而低于\sim 60 $\,meV的自旋轨道耦合导致更常规的SU(2)近藤效应。轨道Co物理和石墨烯的特殊带结构的相互作用在傅里叶变换隧穿光谱中或在近藤温度的栅极电压依赖性中是直接可访问的,显示出非常强的特征粒子-空穴不对称性。
2010-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Possibility of two-channel orbital Kondo "spin" 1/2 conductance in a quantum dot
我们提出,如果正交磁场引起适当的能级交叉,那么在库仑阻塞条件下,当电子数为奇数且接触点为柱状时,可以测量量子点的双通道轨道近藤“自旋”1/2电导.在零温强耦合不动点处,电导达到幺正极限,满足非费米液体的sqrt(T)定律。
2002-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Natural Orbitals Renormalization Group Approach to the Two-Impurity Kondo Critical Point
正常金属中存在两个磁性杂质的问题揭示了单重态基态形成的两种相反趋势,分别是由单离子近藤效应和传导电子屏蔽杂质自旋或由两个杂质之间的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用直接形成杂质自旋单重态。然而,这两种倾向之间的竞争是否会导致量子临界点,已经争论了二十多年。在这里,我们研究这个问题,通过应用新提出的自然轨道重整化群方法的晶格版本的两个杂质Kondo模型与直接交换$K$之间的两个杂质的自旋。该方法允许无偏地访问足够大的系统尺寸的基态波函数和低位激励。我们证明了当杂质间距$R$为偶数晶格间距时,在$K$的反铁磁侧存在一个量子临界点,其特征是杂质交错磁化率与临界指数$γ= 0.60(1)$的幂律发散,而当$R$为奇数晶格间距时,则恢复了交叉行为.这些结果最终解决了数值重整化群和量子蒙特卡罗研究之间长期存在的差异,证实了这种双杂质近藤临界点与局域费米液体理论预测的隐藏粒子-空穴对称性之间的联系。
2015-01-08 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling and Kondo resonance in Co adatom on Cu(100) surface: DFT+ED study
采用密度泛函理论和精确对角化方法,对Cu(001)表面上吸附的Co原子进行了多轨道Anderson杂质模型计算.当考虑自旋-轨道耦合时,对占据$n_d \approx$ 8的Co原子$d$ -壳层,发现了单重多体基态和近藤共振.微分电导的评价与扫描隧道显微镜测量的一个很好的协议。结果表明,自旋-轨道耦合在低维多轨道杂质近藤单态形成中起着重要作用。
2022-10-02 cond-mat.str-el
Variational local moment approach: from Kondo effect to Mott transition in correlated electron systems
给出了单杂质Anderson模型的变分局部矩方法(VLMA)解.它通过引用变分原理来确定局部矩和轨道占位符的长度,从而推广了Logan等人的局部矩方法。我们表明,VLMA是一个全面的,保守的和物理上一致的近似,并对待费米和非费米液体制度,以及当地的时刻相平等的基础上。我们在选定的问题上测试了VLMA。我们解决了单轨道和多轨道杂质安德森模型在不同的区域的参数,不同类型的近藤效应发生。本文还讨论了VLMA作为动力学平均场论的杂质求解器在求解多轨道哈伯德模型中的应用。
2009-12-21 cond-mat.str-el