Critical field theory for ferromagnetic quantum criticality in the strong coupling regime of Hertz-Moriya-Millis theory
我们发展了U（1）从属自旋转子理论，提出了从朗道费米液体状态到坏金属相的金属-金属转变，因为U（1）从属电荷转子理论[Phys. Rev. B { \bf 70}，035114（2004）]描述了从朗道费米液体状态到自旋液体相的金属-绝缘体转变。U（1）从自旋转子公式使我们能够推广赫兹-森谷-米利斯理论的铁磁量子相变，取代朗道的费米液体状态与非相干金属相。因此，我们认为，本地化的磁矩出现，以管理量子临界物理坏金属。
2015-01-09 cond-mat.str-el
Nambu-Eliashberg theory for multi-scale quantum criticality : Application to ferromagnetic quantum criticality in the surface of three dimensional topological insulators
我们发展了一个多尺度量子临界的Eliashberg理论，考虑了三维拓扑绝缘体表面的铁磁量子临界。虽然基于随机相位近似的分析已经被用于多尺度量子临界性，但是扩展到Eliashberg框架被认为是非常重要的，因为超出随机相位近似的自能校正，其源自于与$z = 3$纵向波动的散射，改变了横向模式中的动力学指数$z = 2$，这在量子临界性中得到了明确的证明。本研究的一个新成分是引入一个与自旋翻转通道相关的反常自能。这种反常的自能对于Eliashberg框架在多尺度量子临界点的自洽性是必不可少的，因为这种非对角自能恰好在低能极限下抵消了正常自能，保留了$z = 3$纵向和$z = 2$横向模式的动力学。这种多尺度量子临界性与微扰分析中的量子临界点一致，其中费米子泡图中的顶点校正取消了由于自能校正而产生的奇异贡献，保持了$z = 2$横模。我们还认为，这种非对角自能在能量-动量空间中除了Berry曲率之外还产生了一个人工电场。我们讨论了这种反常自能在反常霍尔电导中的作用。
2011-01-24 cond-mat.str-el
Stoner instability revisited: Emergence of local quantum criticality?
我们重新审视斯通纳不稳定性，一个老问题，但在现代的观点。一个想法是明确地提取出自旋的方向波动的动力学，诉诸CP $^{1}$表示和积分其振幅波动。由此，我们导出了一个用玻色子自旋子和费米子描述的铁磁量子相变的有效场论。我们表明，这种有效场论再现过阻尼自旋动力学的顺磁性费米液体和磁振子谱的铁磁性费米液体。一个有趣的观察是，自旋子的速度变为零，接近铁磁量子临界点，这意味着局域量子临界的出现。在此基础上，我们预测了$ω/T$在铁磁量子临界附近的标度行为，超出了传统的弱耦合方法。
2013-12-15 cond-mat.str-el
Quantum Valence Criticality in Heavy Fermions on Periodic and Aperiodic Crystals
综述了量子价临界理论和实验的进展，重点介绍了最近发现的周期晶体$_{1-x}$在$x=0.014$和准晶YbPDMATHABMR（$_{1-x} $）$_{34}$（$_{x}$）$_{51}$在$x=y=0$的价跃迁量子临界点的直接证据.共同的量子临界性以及$T/B$标度行为中观察到的周期性晶体$β$-YbAlBPDMATHABMP和准晶Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$中的磁化强度被证明是从理论的临界Yb价波动开始描述的低能电子态在两个系统中的哈密顿。
2019-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Formation of short-range magnetic order and avoided ferromagnetic quantum criticality in pressurized LaCrGe$_3$
LaCrGe $_3$作为在巡回磁体中避免铁磁（FM）量子临界的范例已经引起注意。结合热力学、输运、X射线和中子散射以及$μ$ SR测量，我们改进了LaCrGe $_3$的温度-压力相图。我们提供了热力学证据（一）FM转变的一阶字符时，它被抑制到低温和（ii）在高压下形成新的阶段。从我们的微观数据，我们推断，短程FM有序集群存在于这些高压阶段。这些结果表明，LaCrGe $_3$是一个罕见的例子，它填补了清洁和强无序金属中避免FM量子临界性的两个极端极限之间的差距。
2020-11-09 cond-mat.str-el
Probing quantum criticality in ferromagnetic CeRh6Ge4
本研究通过热电势等测量，发现铁磁体CeRh6Ge4在约0.8GPa临界压力附近，先后发生4f自由度退局域化与巡游铁磁量子临界两个近重合效应，为铁磁量子临界点的近藤破缺类型提供了实验依据。
2024-03-12 cond-mat.str-el
Quantum Criticality in Ferromagnetic Single-Electron Transistors
大量的证据表明，传统的量子临界点理论（QCP）是失败的，这表明需要引入新的激发。近藤纠缠的破坏和伴随的临界近藤效应可能是重费米子金属中这些涌现激发的基础-量子临界的原型系统-但这种效应仍然知之甚少。在这里，我们展示了如何铁磁单电子晶体管可以用来研究这种效果。我们从理论上证明了栅电压引起的量子相变。临界近藤效应表现为电导对温度的分数幂律依赖性（$T$）。交流电导和热噪声频谱具有相关的幂律频率依赖性（$ω$），此外，还显示出$ω/T$标度。我们的研究结果意味着，铁磁纳米结构构成了一个现实的模型系统，以阐明磁量子临界性，这是重费米子和其他大块材料与非费米液体行为的核心。
2005-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Search for quantum criticality in a ferromagnetic system UNi1-xCoxSi2
用X射线粉末衍射、磁化强度、电阻率和比热测量等方法研究了等结构合金UNi_（1-x）Co_xSi_2（0 <= x <= 1）的多晶样品，温度低至2K，磁场高至5 T。实验数据揭示了从具有显著的近藤效应的强各向异性铁磁性（在x < 0.98的合金中观察到，并且随着Co含量的增加而逐渐被抑制）到具有主导自旋波动的自旋玻璃状状态（在x = 0.98的样品中观察到）的演化。外推TC（x）的值得到一个临界浓度xc = 1，在此浓度下磁有序完全消失。这一发现与化学计量UCoSi 2收集的初步数据一致。
2012-01-05 cond-mat.str-el
Divergent spin conductivity on the verge of ferromagnetic quantum criticality
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
研究铁磁量子临界点边缘金属中自旋电导的发散行为，通过临界自旋涨落解释其机制，并验证理论的一致性。
2026-09-29 cond-mat.str-el
Quantum criticality and Lifshitz transition in the Ising system CeRu2Si2: Comparison with YbRh2Si2
介绍了对接近磁量子临界态的原型重费米子化合物的新的热电功率（TEP）测量。TEP的高灵敏度技术是揭示费米表面不稳定性的独特工具，这里称为Lifshitz跃迁。第一个重点是Ising CeRu2Si2系列。掺杂CeRu_2Si_2与Rh产生的一级变磁性转变和纯化合物中观察到的赝变磁性之间的去耦。比较的情况下，YbRh_2Si_2通常被认为是原型的局部量子临界CeRu_2Si_2，作为一个例子的自旋密度波临界。到目前为止，对于显示铁磁翼的铁磁材料，没有出现在铁磁相和顺磁相之间保持费米面的简单情况。一个悬而未决的问题是在这些多带系统的超导电性的Lifshitz转变的后果。
2013-11-05 cond-mat.str-el
Quantum criticality of the ferromagnetic Dicke-Ising model
Faculty of Physics, University of Vienna（维也纳大学物理学院）
本文利用朗道理论方法研究铁磁Dicke-Ising模型中的量子相变，通过三临界点捕捉从正常相到超辐射相的二阶到一阶转变，并识别虚最近邻双自旋翻转过程为关键机制，同时讨论了高于上临界维度时有限尺寸标度的修正。
2026-06-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Superconductivity near Itinerant Ferromagnetic Quantum Criticality
研究了弱铁磁金属在零温磁转变附近由自旋涨落介导的超导性。解析求解了p波配对的Eliashberg方程，得到了正常态准粒子自能和超导转变温度$T_c$随到量子临界点距离的变化关系.我们表明，减少准粒子的相干性和寿命，由于散射准静态自旋起伏是占主导地位的对破缺过程，这导致快速抑制$T_c$的量子临界点附近的非零值。我们指出了这个问题与顺磁杂质存在下的超导理论的异同。
2001-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Towards ferromagnetic quantum criticality in FeGa3-xGex: 71Ga NQR as a zero field microscopic probe
对多晶Ge掺杂FeGa_3样品进行了~（71）Ga核四极共振（NQR）、磁化强度和比热测量。在低掺杂区，发现了从绝缘体到相关局域磁矩金属的过渡，以及进一步掺杂时巡游铁磁体的演化，对于铁磁序阈值xC=0.15的近临界浓度，（1/T1 T）在两个数量级的温度范围内表现出明显的T ~（4/3）幂律，表明了三维量子临界铁磁涨落。对于x = 0.2的有序样本（TC = 6 K），1/T1 T与chi成正比的弱FM系统，1/T1 T可以很好地拟合在Moriya的SCR理论框架中.与此相反，低掺杂制度很好地显示局部矩行为，其中1/T1 T与chi 2成比例是有效的。当温度趋于零时，索末菲比=（C/T）增大（x = 0.1时为70 mJ/mole-K2），这表明形成了重3d电子。
2015-10-07 cond-mat.str-el
Ordered Phases and Quantum Criticality in Cubic Heavy Fermion Compounds
立方重费米子化合物的量子临界性仍然比准二维系统少得多。然而，需要这样的材料来广泛测试最近提出的重费米子量子临界的全局相图。因此，为了促进这些活动，我们回顾了该领域，重点是Ce基系统的温度-磁场或温度-压力相图，可能会举办一个量子临界点。迄今为止，CeIn 3和Ce 3 Pd 20 Si 6是这些化合物中唯一两种已系统研究量子临界行为的化合物。有趣的是，两者都显示了费米表面重建作为磁场的函数，这可以用近藤破坏量子临界来理解。
2014-03-06 cond-mat.str-el
Fermionic criticality with enlarged fluctuations in Dirac semimetals
涨落驱动的连续量子临界性引起了人们对凝聚态物理的极大兴趣。证明了无隙费米子涨落可以改变临界态相变的性质。本文研究了蜂窝晶格材料中具有扩展伊辛$\times$伊辛涨落的费米量子临界性。利用微扰重整化群方法研究了半金属相和两个破坏Ising对称性的有序相之间的多临界性.我们首先确定量子涨落使相变连续的临界范围。我们发现，只有当四分量狄拉克费米子的味数为$N_f\geq1/4$时，伊辛临界性才是连续的。利用四维时空中的$ε$展开，我们研究了由电子不稳定性引起的Ising $\times$ Ising多临界性.我们分析了潜在的不动点结构，并计算了Ising $\times$ Ising Gross-Neveu-Yukawa普适类的临界指数。此外，还简要讨论了蜂窝晶格上费米子双线性在多临界点的相关标度行为。
2020-05-14 cond-mat.str-el
$z = 3$ antiferromagnetic quantum criticality and emergence of fermionized skyrmions
提出了描述巡游电子系统中反铁磁量子临界性的具有动力学临界指数$z = 2$的Hertz-Moriya-Millis理论。在这项研究中，我们表明，动力学临界指数的变化从$z = 2$到$z = 3$在低温下，这是由于有效的长程相互作用的自旋涨落，所产生的费米面涨落超出Eliashberg框架。我们认为，$z = 3$反铁磁量子临界性的基本物理是在低能量下出现费米子化的skyrmion激发，这形成了一个费米表面，称为skyrmion液体，其中巡游电子和skyrmion之间的相互作用被认为是允许费米子化的skyrmion。我们构造了一个基于Skyrmion激发的对偶场论，得到了$z = 3$反铁磁量子临界性。这个演示表明弱耦合和强耦合理论之间的预期，但非平凡的一致性。
2012-08-28 cond-mat.str-el
Ferromagnetic Quantum Critical Point in Non-Centrosymmetric Systems
清洁金属中的铁磁量子临界性已被证明是难以捉摸的，这是由于驱动一阶跃迁的费米子软模。我们发现，非中心对称的金属与强大的自旋轨道相互作用提供了一个有前途的一类材料，在清洁系统中实现铁磁量子临界点。自旋-轨道相互作用使得大多数材料中干扰量子临界性的软模式变得巨大，而空间反演对称性的缺乏排除了可能具有相同效果的新类别软模式的存在。
2020-04-13 cond-mat.str-el
Novel criticality of Dirac fermions in the presence of emergent gauge fields
本文研究了强相互作用二维狄拉克费米子与质量场和涌现规范场序参量的最小耦合的自发对称性破缺跃迁。使用重整化群分析，我们表明，存在的规范场导致新的费米子诱导量子（多）临界假定的紧急洛伦兹不变性被违反。我们说明了这一点的例子，由于蜂窝晶格上的电荷密度波序的平移对称性破缺。最后，我们确定，拓扑相变很好地描述了这个有效场论。
2020-02-22 cond-mat.str-el
Magnetic hard-axis ordering near ferromagnetic quantum criticality
我们研究了金属铁磁体中量子涨落和磁各向异性的相互作用。我们的主要结果是，接近量子临界点的波动可以驱动力矩指向磁硬轴。作为一个概念的证明，我们明确显示这种行为的一个通用的两带模型与当地库仑和洪德的相互作用，和自旋轨道诱导的易平面各向异性。相图计算内的费米量子有序无序的方法，这是基于一个自洽的自由能膨胀周围的磁有序状态与未指定的方向。量子涨落使易平面铁磁体的跃迁在三临界点以下一阶。在更低的温度下，方向相关的横向波动主导磁各向异性和翻转的时刻躺在沿难磁化轴。我们讨论我们的研究结果的背景下，最近的实验表明，这种不寻常的排序沿磁硬方向。
2014-07-22 cond-mat.str-el
New Universality Class of Quantum Criticality in Ce- and Yb-based Heavy Fermions
讨论了在具有强局域电子关联的巡游电子系统中出现的一类新的量子临界普适性。Ce-或Yb-价态跃迁的量子临界性为我们提供了一个统一的解释，解释了在重费米子金属如YbRh 2Si 2和β-YbAlB 4、YbCu 5-xAlx和CeIrIn 5中常见的非常规临界性。关键的起源是由于一阶价跃迁的量子临界端点附近出现的临界价涨落模式的局部性，这是由f电子的强电子相关引起的。更广泛的相关性，这一新的临界性和重要的未来测量，以揭示其起源进行了讨论。
2012-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Room-Temperature Ferromagnetic Topological Phase in CrO$_{2}$: From Tripe Fermions to Weyl Fermions
铁磁拓扑半金属由于其能带拓扑与内禀磁化强度共存，对拓扑费米子的早期研究产生了重要影响。然而，到目前为止，还没有在实验中观察到它们。在这项工作中，我们提出，金红石CrO $_{2}$，一个广泛使用的半金属铁磁材料在磁纪录磁带，表现出意想不到的铁磁拓扑特征。利用第一性原理计算和对称性分析，我们揭示了金红石型CrO $_2$主机的三重节点的自旋轨道耦合（SOC）的情况下。考虑到SOC，每个三重节点分裂成两个外尔点，这两个外尔点位于具有四重旋转对称性的磁轴上。值得注意的是，费米弧和伴随的准粒子干涉图案清晰可见，这有助于实验观察。另外，我们发现另一种实验合成的CrO $_{2}$在CaCl $_2$结构中，也具有拓扑非平凡的铁磁相.我们的研究结果大大推进了铁磁拓扑半金属的实验实现。更重要的是，CrO $_{2}$中的室温时间反转破缺Weyl费米子可能导致与工业拓扑现象相关的有希望的应用。
2017-11-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic Quantum Critical Point Avoided by the Appearance of Another Magnetic Phase in LaCrGe$_3$ under Pressure
首次结合磁化强度、μ子自旋旋转和电阻率测量确定了铁磁体LaCrGe $_3$的温度-压力相图。铁磁相在$2.1$ ~GPa附近受到抑制，但通过出现磁相（可能是调制的AFM $_Q$）避免了量子临界性。我们的密度泛函理论总能量计算表明，具有小磁波矢$Q$的反铁磁态接近简并，允许有序波矢从$Q=0$演变为有限的$Q$，正如最新的铁磁量子临界理论所预期的那样。我们的研究结果表明，LaCrGe $_3$是一个非常简单的例子来研究这种情况下避免铁磁量子临界，并将激发进一步研究这种材料和其他巡回铁磁体。
2016-07-04 cond-mat.str-el
Quantum Criticality of Excitonic Insulating Transition in Nodal Line Semimetal ZrSiS
Pezzini等人报道了拓扑结线半金属ZrSiS的非常规质量增强（Nat. Phys. 14，178（2018），其起源仍然令人费解。在这种材料中，强的短程相互作用可能会诱导激子粒子-空穴对。我们研究了费米子速度的重整化，发现如果我们假设ZrSiS接近于半金属和激子绝缘体之间的量子临界点，则可以很好地理解ZrSiS中的质量增强。在这个量子临界点附近，费米子的速度被激子量子涨落大大降低，导致费米子质量增强。准粒子残留被抑制的能量减少，但在零能量是有限的。这表明ZrSiS是一种强关联的费米液体，并解释了为什么质量增强比非费米液体弱。我们的研究结果表明，ZrSiS是一个罕见的3D拓扑半金属表现出不寻常的量子临界性的例子。
2019-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Approaching Quantum Criticality in ferromagnetic Ce_2 (Pd_1-x Rh_x)_2 In alloys
研究了铁磁合金Ce2.15（Pd 1-xRhx）1.95In0.9的低温磁性能和热性能，探讨了Rh掺杂Pd调节量子临界点的可能性。正如预期的那样，在T = 4.1K的母合金中观察到的磁性转变随Rh浓度的增加而降低。然而，它分裂成两个过渡，上部是反铁磁（AF），而下部是FM。当x_cr ~ 0.65时，AF相界外推到T_N = 0，而一级FM相变在x ~ 0.3时消失。在x = 0.5和0.55的合金中观察到的C_m/T尾部的发散T依赖性以及在示例性Ce化合物中观察到的C_m（T_N）/T最大值在T_N => 0时趋于饱和，从而产生了T_N => 0点的QC特征。超过临界浓度的单位晶胞体积偏离Vegard定律与近藤温度的强烈增加相一致。
2011-07-21 cond-mat.str-el
Quantum criticality of magnetic catalysis in two-dimensional correlated Dirac fermions
利用无限密度矩阵重整化群，研究了零温下$π$磁通方格子上关联无自旋Dirac费米子中磁场感生电荷密度波（CDW）序的量子临界性.研究发现，CDW序参量$M(B)$在量子临界点附近表现出$(2+1)$维手征伊辛普适类的反常磁场$(B)$标度行为，这导致$M(B)$比平均场结果有很强的增强.在相互作用-磁场平面上建立了费米量子临界的全局相图。
2020-08-14 cond-mat.str-el hep-ph
Antiferromagnetic criticality at a heavy-fermion quantum phase transition
对强关联电子系统磁相图的解释仍有争议。特别是，在零温度下发生的量子相变的物理学仍然是个谜。重费米子化合物是量子临界性的教科书例子，因为掺杂、压力或磁场的应用可以导致磁有序态和顺磁态之间的量子相变。一个中心问题涉及临界量子涨落的微观性质。它们是反铁磁的还是本地的？在这里，我们证明，使用非弹性中子散射实验，量子相变在重费米子系统Ce 1-xLaxRu 2 Si 2的反铁磁序参量的波动控制。至少对于这个重费米子家族来说，赫兹-米利斯-森谷自旋涨落方法似乎是描述量子反铁磁-顺磁不稳定性的可靠基础。
2012-11-06 cond-mat.str-el
Ferromagnetic Quantum Critical Point in Heavy-Fermion Iron Oxypnictide Ce(Ru$_{1-x}$Fe$_x$)PO
我们对Ce（Ru_{1-x} Fe_{x}）PO进行了~（31）P-NMR测量，以研究铁磁（FM）量子临界性，因为具有二维结构的重费米子（HF）铁磁体CeRuPO通过等价Fe取代Ru而转变为HF顺磁体。我们发现Ce（Ru_{0.15} Fe_{0.85}）PO在低至\sim 0.3 K时表现出临界涨落，同时Fe取代对居里温度和有序矩的持续抑制。这些实验结果表明，FM量子临界点（QCP）的存在下，在x \sim 0.86，这是一个罕见的例子巡回铁磁体。此外，我们还指出Ce（Ru_{0.15} Fe_{0.85}）PO的临界行为与YbRh_{2} Si_{2}中的临界行为有相似之处，其中讨论了$f$电子的局域临界性.发现Ce（Ru_{1-x} Fe_{x}）PO是研究HF化合物FM量子临界性的新体系。
2012-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo Destruction and Multipolar Order-- Implications for Heavy Fermion Quantum Criticality
朗道范式之外的量子临界性代表了凝聚态物理和统计物理中的一个基本问题。具有多极自由度的重费米子系统在寻找其普适描述中可以发挥重要作用。我们考虑一个近藤晶格模型与自旋和四极自由度，我们展示了一个antiferroquadrupolar相。使用场论表示的模型，我们发现，近藤耦合在重整化群的意义上，在这个阶段是完全边缘。这与近藤耦合在顺磁相的相关性质形成对比，因此，它意味着近藤破坏和伴随的小到大的费米表面跳跃必须发生，因为系统从反铁四极有序到顺磁相。我们的研究结果的多极重费米子物理，特别是在一般的金属量子临界的影响进行了讨论。
2018-07-24 cond-mat.str-el
Quantum Criticality in the Ferromagnetic Superconductor UCoGe under Pressure and Magnetic Field
通过在$10.5~$ GPa下的电阻率测量，确定了正交晶系铁磁超导体UCoGe的压温相图。居里温度$T_C$随压力而被抑制，并在临界压力$p_c\approx1~$ GPa处消失。在低压下的铁磁状态和在$p_c$以上的顺磁状态下观察到超导性高达约4 $~$ GPa。非费米液体的行为出现在一个大的压力范围。电阻率在$p_c$附近随温度线性变化，在$p \gtrapprox 5$ ~GPa范围内随压力连续演化为$T^2$费米液体行为。作为压力的函数的剩余电阻率在$p^\star=7.2~$ GPa处显示出远高于$p_c$的最大值，并且电阻率的非弹性散射项的幅度在$p^\star$处减小超过一个数量级，这似乎标志着进入弱相关区域。沿$b$和$c$轴施加的磁场的上临界场的压力依赖性说明了铁磁超导配对的场依赖性的巨大差异。虽然对于$H\parallel b$轴$H_{c2}(T)$是由铁磁序的抑制驱动的，但对于在易磁化轴$c$中施加的场，它由铁磁波动的强初始抑制主导。
2016-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Continuous ferromagnetic quantum phase transition on an anisotropic Kondo lattice
基于最近在重费米子化合物CeRh $_6$ Ge $_4$中发现的铁磁量子临界性，我们发展了二维各向异性铁磁Kondo-Heisenberg模型的无限投射纠缠对态的数值算法，研究了具有不同磁各向异性和跳跃各向异性的铁磁量子相变.我们的计算揭示了一个连续的铁磁量子相变在大的各向异性区域和一级量子相变较小的各向异性。我们的结果突出了磁各向异性对近藤晶格系统铁磁量子临界性的重要性，并为CeRh $_6$ Ge $_4$的准一维磁结构的实验观察提供了可能的解释.我们的工作为未来使用最先进的张量网络方法研究丰富的近藤晶格物理开辟了途径。
2022-08-05 cond-mat.str-el
Novel criticality of Dirac fermions from lattice symmetry breaking
我们考虑了强相互作用二维Dirac系统中自发晶格对称破缺的作用。费米子诱导的量子（多）临界性由狄拉克费米子耦合到由质量场和突现规范场组成的动力学序参量来描述。这是说明的平移对称性破缺的例子，由于电荷密度波的蜂窝晶格上的顺序。使用重整化群分析，我们发现，假定的紧急洛伦兹不变性被违反。最后，我们确定，拓扑相变很好地描述了这个有效场论。
2020-04-16 cond-mat.str-el hep-th
Deconfined Quantum Criticality at the Quantum Phase Transition from Antiferromagnetism to Algebraic Spin Liquid
研究了从反铁磁性（$AF$）到代数自旋液体（$ASL$）的量子相变. { \it我们提出在$ASL$中自旋为1/2的费米子自旋在$AF$和$ASL$之间的量子临界点（$QCP$）处分裂为自旋为1/2的玻色子自旋和无自旋费米子}。玻色子的凝聚导致$AF$，其中凝聚的玻色子与无自旋的费米子限制在一起，形成费米子自旋。这些费米子自旋子也被限制在$AF$中作为元激发的反铁磁振子。{ \it从$AF$接近$QCP$，自旋1的临界反铁磁涨落预计会分裂成自旋1/2的临界玻色子。然后，这些玻色子自旋与自旋为1/2的费米子自旋杂交，形成无自旋费米子。结果，费米子自旋衰变为玻色子自旋和无自旋费米子。但是，无自旋费米子被限制，因此，只有玻色子自旋出现在$QCP$上。这与最近对{ \it解除量子临界性} \cite{Laughlin_deconfinement,Senthil_deconfinement,Kim1,Ichinose_de confinement}的研究相吻合。当玻色子自旋带隙时，实现了$ASL$。玻色子自旋子与无自旋的费米子被限制在一起，形成费米子自旋子。这些费米子自旋被去精细化来描述$ASL$。
2005-07-21 cond-mat.str-el
Symmetric Fermion Mass Generation as Deconfined Quantum Criticality
无质量的2+1D狄拉克费米子出现在从石墨烯到拓扑绝缘体表面的各种系统中，其中产生质量通常与破坏对称性相关联。然而，在强相互作用的情况下，对于8个狄拉克费米子的倍数，会出现对称的带隙相位。从无质量的狄拉克相到有质量的相的连续量子相变，我们称之为对称质量产生（SMG），必然超出朗道范式，甚至在概念层面上也很难描述。然而，这种转变一直观察到在一些数值研究最近。在这里，我们提出了一个SMG过渡的理论，这是让人想起解除限制的临界性，并涉及新兴的非阿贝尔规范场耦合到狄拉克费米子和临界希格斯玻色子玻色子。我们激励理论使用一个明确的部分子建设和讨论预测的数值。此外，我们表明，费米子格林函数预计将经历一个零极点过渡的临界点。
2017-11-09 cond-mat.str-el
Heavy Fermion Quantum Criticality
在过去的几年里，对稀土材料的研究已经清楚地表明，不仅在这些系统中的重费米子相提供了有趣的物理，但量子临界性，这样的阶段死亡表现出新的相变物理尚未完全理解。此外，试图研究临界点数值面临臭名昭著的费米子符号问题，这限制了他们的准确性。有效作用量技术和Callan-Symanzik方程在高能物理中非常流行，并取得了很好的成功。然而，在凝聚态物理中，它们很少被用于费米子系统。在这项工作中，我们应用RG有效作用量和Callan-Symanzik技术的重费米子问题。首次给出了描述系统低能物理的有效作用量。用一个动态标量场代替f-费米子，其非零期望值对应于重费米子相位。这消除了费米子符号问题，使得有效作用量适合于数值研究，因为有效理论是玻色子的。有效作用量的重整化群研究可以用来提取跃迁处非微扰效应的近似值。通过对重费米子进行单圈重正化，用Callan-Symanzik方法描述了重费米子的临界性，并预测了重费米子的临界动力学磁化率和临界比热。我们得到的比热系数指数（0.39）与低温下的实验结果（0.4）非常吻合。
2008-07-13 cond-mat.str-el
Magnetism, Superconductivity and Quantum Criticality in the Multi-Site Cerium Heavy Fermion Compound Ce3PtIn11
通过热力学和输运测量研究了新型重费米子超导体$_3$ $_{11}$在常压和静水压下的性质。在常压下，该化合物在$T_1$ $\approx$ 2.2 K和$T_{\rm N}$ $\approx$ 2 K处发生两次连续的磁跃迁，进入反铁磁有序态，并在低于$T_{\rm c}$ $\approx$ 0.32 K时进入重费米子超导相.在Ce $_3$ PtIn $_{11}$晶胞中存在两个晶体学上不等价的Ce位的情况下，讨论了长程磁有序与超导电性的共存.实验数据使我们能够建立压力-温度相图。
2015-10-13 cond-mat.str-el
Quantum Criticality in Heavy Fermion Metals
量子临界性描述了物质在零温度下经历二级相变的集体波动。近年来，重费米子金属已经成为研究量子临界点的原型系统。已经有相当多的努力，实验和理论，使用这些磁系统来解决的问题是中央的广泛理解强相关的量子物质。在这里，我们总结了一些基本的问题，包括i）在重费米子金属的量子临界超出标准理论的序参数波动的程度，ii）的近藤效应在量子临界制度的性质，iii）伴随量子临界的非费米液体现象，和iv）量子临界和非常规超导之间的相互作用。
2008-01-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Quantum Criticality and Population Trapping of Fermions by Non-Equilibrium Lattice Modulations
研究了三维光晶格中相互作用费米子原子的超冷气体，其中晶格势强度是周期性调制的。这种非平衡系统的非微扰描述的Mott-Hubbard系统采用广义动力学平均场论（DMFT）的Keldysh-Floquet-Green函数的方法。不同原子之间的强排斥相互作用导致平衡系统的莫特绝缘体状态，但是在零温度下的额外外部驱动产生非平衡量子临界行为，其中产生无限数量的Floquet状态并且给出到液体和导电相的转变。
2016-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Ferromagnetic Quantum Criticality Studied by Hall Effect Measurements in UCoAl
在压力和磁场高达2.2 GPa和16 T的UCoAl单晶上进行了霍尔效应测量。在常压下，当临界场B_m = 0.7 T时，系统发生了从顺磁基态到场致铁磁态的一级变磁转变.霍尔信号在低场下呈线性，在过渡区呈现台阶状异常，霍尔系数变化不大。在临界温度T_0 = 12 K处异常最明显，在此温度以上，一级变磁转变变为交叉。在压力作用下，B_m增大，T_0减小。在P_M ~= 1.3 GPa时，霍尔效应的台阶状异常消失，在P_Delta ~= 1.7 GPa，B_m ~= 7 T时，在量子临界终点以上没有检测到变磁跃迁。使用磁化数据，我们分析我们的霍尔电阻率数据在环境压力下，以定量占普通和异常的贡献霍尔效应。在压力下，霍尔系数的场依赖性的急剧变化被发现跨越QCEP。B_m处可能的费米面变化仍是一个悬而未决的问题。
2013-07-25 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality and emergent SO(5) symmetry in fermionic systems
在关联系统中具有涌现SO（5）对称性的非受限量子临界性仍然是难以捉摸的。在这里，通过进行数值精确的国家的最先进的量子蒙特卡罗（QMC）模拟，我们显示了令人信服的证据之间的反铁磁和价键固相量子临界点（DQCP）在扩展的哈伯德模型的费米子的蜂窝晶格与大系统尺寸。我们进一步证明了DQCP的SO（5）对称性。值得注意的是，在DQCP上通过有限尺寸标度得到的临界指数与严格的共形边界是一致的。因此，我们在费米子相互作用系统中建立了一个具有涌现SO（5）对称性的DQCP研究领域。它在狄拉克费米子关联系统中可能的实验关联将被简要讨论。
2019-04-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Strong coupling theory of heavy fermion criticality II
我们提出了一个理论的热力学，运输和动力学性质的三维金属所管辖的$d$ -维波动在量子临界点，电子准粒子有效质量发散的标度行为。我们确定如何临界玻色序参量波动的有效质量发散的影响。我们发现费米子和玻色子的耦合系统受两个稳定的不动点支配：传统的弱耦合不动点和一个新的强耦合不动点，只要玻色子-玻色子相互作用是无关的。后一个不动点支持超尺度，其特征在于分数指数。该理论被应用到某些重费米子化合物的反铁磁临界点，其中达到强耦合制度。
2016-11-29 cond-mat.str-el
Colossal enhancement of upper critical fields in noncentrosymmetric heavy fermion superconductors near quantum criticality: CeRhSi$_3$ and CeIrSi$_3$
本文研究了非中心对称重费米子超导体CeRhSi $_3$和CeIrSi $_3$在量子临界附近上临界场$H_{c2}$沿c轴的强耦合效应。对于足够大的自旋-轨道相互作用，由于缺乏反演对称性，$H_{c2}$主要是由轨道depairing效应。从微观计算考虑到强烈的自旋波动，我们表明，$H_{c2}$是非常增强的系统接近量子临界点，导致$H_{c2}\sim 30$ T，即使在低转变温度$T_c(H=0)\sim 1$ K的情况下，这很好地解释了巨大的$H_{c2}$在最近的实验中观察到的。我们的结果揭示了量子临界附近自旋涨落引起的强耦合超导性的内在和普遍性质。
2008-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Dynamics of Dirac Quantum Criticality in Imaginary Time
Sun Yat-Sen University（中山大学）；Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics & Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所及凝聚态物理北京国家实验室）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Physics and Materials Science, Guangzhou University（广州大学物理与材料科学学院）
本文通过量子蒙特卡罗模拟研究狄拉克量子临界点的非平衡动力学，揭示了非稳态初始滑动演化及费米子临界涨落的影响，并提出新的标度理论框架。
2026-02-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Grüneisen parameter studies on heavy fermion quantum criticality
格吕奈森参数，实验确定的比热膨胀比热，量化的压力依赖性的特征能量尺度的物质。这是高度增强的近藤晶格系统，其性质强烈依赖于f-和传导电子之间的压力敏感的反铁磁交换相互作用。在这篇综述中，我们专注于Grüneisen参数和它的磁性类似物，绝热磁热效应，重费米子金属量子临界点附近的发散。我们比较实验结果与目前的理论模型，包括强大的几何挫折的影响。我们还讨论了使用不同的磁格吕奈森参数的绝热退磁冷却到非常低的温度的材料的可能性。
2016-08-17 cond-mat.str-el
Unifying Dirac Spin Liquids on Square and Shastry-Sutherland Lattices via Fermionic Deconfined Criticality
Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Indian Institute of Technology Madras（马德拉斯印度理工学院）；Harvard University（哈佛大学）
本文通过费米非束缚临界性统一了平方晶格和沙斯特-萨尔沙晶格的狄拉克流体，揭示了两者的低能场论结构一致，并分析了SO(5)临界点的共形非束缚临界性。
2026-11-06 cond-mat.str-el
Quantum criticality of U(1) gauge theories with fermionic and bosonic matter in two spatial dimensions
本文考虑2+1维相对论U（1）规范理论，其中N_b种为复玻色子，N_f种为有限温度下的狄拉克费米子。用共形场论描述了Higgs相和Coulomb相之间的量子相变。在N_b和N_f较大的情况下，但对于任意的N_b/N_f比值，我们给出了这些CFTs的各种临界指数和普适振幅的计算。我们接触到这些场论所描述的不同的自旋液体、电荷液体和量子磁体的去限制临界点。我们计算物理观测值，可以在绝缘和掺杂量子磁体的实验或数值模拟中测量。
2008-01-06 cond-mat.str-el
Revealing Fermionic Quantum Criticality from New Monte Carlo Techniques
本文综述了近年来费米量子临界性研究的最新进展，重点介绍了数值方法，特别是量子Monte Carlo方法的新进展，以及近年来大规模数值模拟中出现的新发现。费米子系统中的量子临界现象吸引了数十年的广泛研究工作，部分是受到其奇异特性和潜在技术应用的吸引，部分是被管理这些量子临界系统的深刻而普遍的基本原理所唤醒。由于这些系统的复杂性和非微扰性，它们属于现代凝聚态物理研究中最困难和最具挑战性的问题，许多重要的基础问题仍然没有解决。最近，模型设计和算法改进的新发展使得在这些量子临界点附近实现无偏的大规模数值解成为可能，这为通过理论和数值研究的联合努力实现受控结论铺平了新途径，并为重费米子化合物，铜基和铁基超导体，超冷费米子原子气体、扭曲的石墨烯层等，那里存在费米量子临界性的特征。
2019-09-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in Ising gauge theory entangled with single-component fermions
本文利用无限密度矩阵重整化群方法研究半填充单组分费米子与伊辛规范场耦合体系，发现同时涌现规范禁闭与二聚化对称性破缺的量子临界线，并推测其退禁闭临界性及低能有效场论。
2024-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum phase transition and criticality in quasi one-dimensional spinless Dirac fermions
利用无限密度矩阵重整化群和阿贝尔玻色化方法，研究了准一维圆柱几何$π$通量正方晶格上无自旋费米子的量子临界性.对于周期边界条件下的一系列圆柱圆周$L_y=4n+2=2, 6, \cdots$，存在从带隙狄拉克费米子态到电荷密度波（CDW）态的量子相变。我们发现在这种情况下的量子相变是连续的，并且属于（1+1）维Ising普适类.另一方面，当$L_y=4n=4, 8, \cdots$时，在非相互作用点处存在无隙狄拉克费米子，并且到CDW态的相变是高斯的。这两种临界性都用玻色化统一描述。我们澄清了它们之间的密切关系，并证明了一个中心荷$c=1/2$伊辛过渡线出现作为一个紧急的马约拉纳费米子从$c=2$高斯过渡点的临界状态。
2019-06-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Heavy Fermion Quantum Criticality and Destruction of the Kondo Effect in a Nickel Oxypnictide
量子临界点出现在零温度下物质的不同相之间的连续转变中。对反铁磁重费米子材料的研究表明，量子临界性有几种类型，其中一种非常规类型涉及近藤纠缠的临界破坏。为了了解这些品种，重要的是要扩大材料的基础超出了通常的金属间化合物的设置。在这里，我们表明，镍oxypnictide，CeNiAsO，显示一个重费米子反铁磁量子临界点作为一个函数的压力或P/As替代。在量子临界点，出现非费米液体行为，这是伴随着发散的有效载流子质量。在量子临界点附近，低温霍尔系数的符号发生了快速的变化，这表明费米面发生了突变，近藤效应被破坏。我们的结果意味着，巨大的材料基础的oxypnictides，这一直是如此关键的高温超导性的搜索，也将发挥至关重要的作用，努力建立普遍性类的量子临界强关联电子系统。
2014-08-13 cond-mat.str-el
Preempting Fermion Sign Problem: Unveiling Quantum Criticality through Nonequilibrium Dynamics in Imaginary Time
School of Physics, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Magnetoelectric Physics and Devices, Sun Yat-sen University（中山大学磁电物理与器件广东省重点实验室）；Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics & Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所（北京凝聚态物理国家研究中心））；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
通过虚时间非平衡动力学研究量子临界性，首次精确刻画Hubbard模型的量子相图，揭示连续相变及非传统格罗斯-内夫图普遍性类别。
2026-01-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Anomalous scaling of fermions and order parameter fluctuations at quantum criticality
我们分析了半金属和超流体之间的量子相变模型的吸引相互作用的费米子与线性色散。该模型的量子临界性质不能用赫兹-米利斯方法来处理，因为费米子的积分导致奇异的朗道-金兹伯格序参量泛函。因此，我们推导和解决耦合重整化群方程的费米子自由度和玻色子序参量波动。在二维空间中，费米子和玻色子在量子临界点处获得反常的标度尺寸，与非费米液体行为和非高斯序参量涨落相关。
2011-06-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Weak-coupling to strong-coupling quantum criticality crossover in a Kitaev quantum spin liquid $α$-RuCl$_3$
本研究在Kitaev量子自旋液体材料$\alpha$-RuCl$_3$中发现全新的量子临界性渡越现象，揭示其高能标弱耦合与低能标高耦合的两种普适标度行为，为费米子-玻色子耦合拓扑系统的量子临界演化研究提供关键见解。
2022-03-25 cond-mat.str-el
Local quantum criticality in confined fermions on optical lattices
利用量子蒙特卡罗模拟，我们证明了在谐振势中的一维费米子哈伯德模型在Mott绝缘区的边界处表现出量子临界行为。定义的局部压缩性来表征莫特绝缘相具有非平凡的临界指数。局域压缩性和局域密度的方差都表现出与约束势有关的普适性。我们确定了一个通用的相图，它允许预测的阶段被观察到的超冷费米子原子被困在光晶格的实验。
2003-09-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Effective low-energy description of the two impurity Anderson model: RKKY interaction and quantum criticality
我们发现，在两个杂质的安德森模型的RKKY相互作用包括两个贡献：铁磁部分源于对称化的杂化功能和反铁磁部分。我们证明，这种反铁磁的贡献也可以产生的两个杂质之间的有效的本地隧道项。这种隧穿可以解析计算的粒子-空穴对称杂质。用对称部分和隧穿项代替全杂化函数，得到了数值重整化群中相同的低温不动点谱。补偿这个隧道项是用来恢复Varma-Jones量子临界点之间的强耦合相和一个本地的单态相，即使在没有粒子-空穴对称性的杂交功能。我们分析研究的有效隧道项的空间频率的基础上的带色散和费米面的形状的组合。数值重整化群计算提供了距离相关隧穿项和局域自旋-自旋关联函数的比较。推导了全自旋-自旋关联函数与教科书RKKY相互作用的空间依赖关系。
2018-06-08 cond-mat.str-el
