A Large Effective Phonon Magnetic Moment in a Dirac Semimetal
本文通过磁太赫兹实验发现狄拉克半金属 Cd$_3$As$_2$ 中声子与回旋共振耦合可产生约为玻尔磁子 2.7 倍的巨大有效声子磁矩,并揭示其源于电子-声子耦合,为光致拓扑相提供新途径。
2020-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interaction quench in the Holstein model: Thermalization crossover from electron- to phonon-dominated relaxation
利用非平衡动力学平均场论,以自洽Migdal近似为杂质解,研究了Holstein模型在突然开启相互作用后的弛豫.我们发现,存在着一个质的变化,热化动力学的相互作用是在弱耦合制度的变化。在较弱的相互作用侧的这种交叉,声子振荡阻尼更迅速地比电子热化的时间尺度,从电子动量分布函数的弛豫确定。在较强的相互作用侧,电子的弛豫变得比声子阻尼快。在这种情况下,尽管存在长寿命的声子振荡,但暂时实现了热化动量分布。这里发现的热化交叉的起源追溯到不同的行为的电子和声子的自能作为电子-声子耦合的函数。此外,声子动力学的重要性证明了通过比较的自洽Migdal的结果与一个简单的Hatree-Fock杂质求解器,忽略了声子自能。后一种方案没有正确描述孤立电子-声子系统的演化和热化。
2014-10-28 cond-mat.str-el
The Mott-Ioffe-Regel limit and resistivity crossover in a tractable electron-phonon model
许多金属显示电阻率饱和-电阻率的斜率作为温度的函数的显著减小,当电子散射速率$τ^{-1}$变得与费米能量$E_F/\hbar$(Mott-Ioffe-Regel极限)相当时发生。在这样的温度下,通常用弹道传播准粒子来描述金属不再有效。我们提出了一个易于处理的模型,一个大的$N$数的电子带耦合到$N^2$光学声子模式,它显示了交叉行为的电阻率在温度下,$τ^{-1}\sim E_F/\hbar$。在低温下,电阻率服从熟悉的线性形式,而在高温下,电阻率仍然线性增加,但是具有修改的斜率(其可以低于或高于低温斜率,这取决于能带结构)。高温非玻尔兹曼制度解释考虑扩散常数和压缩性,这两个规模作为温度的平方根的倒数。
2016-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Conductivity of Dirac fermions with phonon induced topological crossover
本文研究了单层带隙Dirac费米子材料中的Hall电导率,包括与声子场的耦合,它不仅通过通常的自能项修正了准粒子动力学,而且直接重整化了带隙.因此,Berry曲率被修改。随着温度升高,重整化带隙的符号可以改变,并且材料可以在较高温度(T)下从带绝缘体跨越到拓扑绝缘体。谷和自旋霍尔电导率定义的有效陈数显示了丰富的相图随温度的升高。虽然自旋和谷DC霍尔电导率在升高的温度下不再量子化,但随着T增加的符号变化是拓扑交叉的明确指示。由于拓扑交叉,主要被特定谷吸收的圆偏振光的手性可以随温度而改变。
2013-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Modeling dynamical phonon fluctuations across the magnetically driven polaron crossover in the manganites
我们调查的动态结构因子与晶格波动的模型,近似的锰氧化物。它涉及到电子强烈耦合到核心自旋,晶格扭曲,在弱无序的背景。该模型通过Monte Carlo在二维绝热极限下求解,保留了所有的热涨落。在金属相附近的极化子交叉这种方法捕获的热诱导极化子形成的效果,和它们的短程相关性,对电子光谱功能。通过计算热涨落背景中的电子极化率,并求解实空间中的声子Dyson方程,在“单圈”水平上计算了光学和声学声子模的动力学涨落.我们提出了声子的线型横跨铁磁体顺磁体的热转变,并将它们与电子性质的变化。我们比较我们的结果与非弹性中子散射数据的金属锰氧化物,也预测人们可能会发现在更多的绝缘相。
2018-06-18 cond-mat.str-el
Intervalley Tunneling and Crossover from the Positive to Negative Interlayer Magnetoresistance in Quasi-Two-Dimensional Dirac Fermion System with or without Mass Gap
本文从理论上研究了准二维狄拉克费米子系统中的层间磁电阻效应,其中费米子能量位于狄拉克点。如果存在与狄拉克费米子层中的波函数重叠的中间绝缘层,则由于谷间隧道效应而出现正磁电阻区域。我们发现,层间磁电阻可以用来判断狄拉克费米子是否有质量,从层间磁电阻的最小值。作为一个特殊的体系,我们考虑高压下的\alphaI。我们还讨论了在分析从正磁阻到负磁阻的交叉温度时必须小心。一个简单的图片是适用于交叉在零温度限制,但它不适用于数据在有限的温度。我们表明,费米速度的散射率的比率从零温度极限的交叉温度进行评估。
2021-09-29 cond-mat.str-el
Sub-Ohmic to super-Ohmic crossover behavior in nonequilibrium quantum systems with electron-phonon interactions
在自旋玻色子模型的背景下,从弱阻尼相干运动到局域化的过渡一直是众多研究的主题,其不同的行为取决于声子浴谱密度$J\left(ω\right)\proptoω^{s}$的形式。亚欧姆($s<1$)和欧姆($s=1$)谱密度在零温度和零偏压下显示出明显的局域化转变,而对于超欧姆($s>1$)谱密度,这种转变消失。在本工作中,我们考虑了声子浴谱密度对具有扩展Holstein模型描述的电子-声子相互作用的量子点的\emph{nonequilibrium}动力学的影响。使用约化密度矩阵形式主义结合多层多组态含时Hartree方法,我们调查的动态响应,松弛的时间尺度,以及存在多个长寿命的解决方案,作为系统浴耦合的变化,从次到超欧姆的情况下。双稳性示出减少类似的自旋玻色子的情况下,为增加功率的$s$。然而,物理机制和依赖于模型参数,如典型的浴频率$ω_{c}$和极化子位移$λ$是相当不同的。
2015-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Length and temperature dependent crossover of charge transport across molecular junctions
本文用非平衡格林函数方法研究了在分子结中,每一个点都耦合到一个局域声子池中的电子输运。我们观察到奇数链的振荡电导的长度周期强烈地依赖于所施加的偏压,并且在声子能量附近的偏压下振荡行为被涂抹掉。此外,从隧穿热激活跳跃输运的分子的长度增加的交叉被发现的声子自由的情况下。在电子-声子相互作用的存在下,跳跃输运是占主导地位的,并观察到从热抑制到辅助传导的过渡。
2011-08-11 cond-mat.str-el
Quantum Theory of Phonon Induced Anomalous Hall Effect in 2D Massive Dirac metals
本文利用量子场论系统研究了二维有质量狄拉克金属中声子诱导的反常霍尔效应,揭示其低温行为与高温趋近高斯无序结果的渡越机制,为实验观测提供了微观定量描述。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Migdal's theorem and electron-phonon vertex corrections in Dirac materials
米格达尔定理在金属和半导体中的电子-声子相互作用的物理学中起着核心作用,并且在过去的五十年中已经在三维、二维和一维系统中的抛物带电子系统中进行了广泛的理论研究。在目前的工作中,我们从理论上研究了Migdal定理在石墨烯和Weyl半金属中的相关性,石墨烯和Weyl半金属分别是二维和三维狄拉克材料的例子,具有线性和手性带色散。我们的工作也适用于二维和三维拓扑绝缘体系统。在费米液体中,电子-声子顶点的重正化以声速($v_s$)与费米声速($v_F$)的比值为尺度,这通常是一个很小的量。在二维和三维准相对论系统中,如未掺杂的石墨烯和Weyl半金属,单圈电子-声子顶点重整化,也标度为$η=v_s/v_F$和$η\rightarrow 0$,但是,由紫外\emph{logarithmic divergent correction}增强,由线性手性狄拉克带色散产生。这种增强的电子-声子顶点可以显着软化,由于费米速度的对数增量,所产生的长程库仑相互作用,因此,电子-声子顶点校正在低能量下不具有对数发散。否则,库仑相互作用不会导致电子-声子顶点的任何额外的重整化。因此,二维和三维狄拉克费米系统中的电子-声子顶点修正的尺度为$v_s/v^0_F$,其中$v^0_F$是裸费米速度,当$v_s \ll v^0_F$。这些结果,虽然明确推导出的本征未掺杂的系统,应该保持即使化学势是从狄拉克点调谐。
2014-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Jahn-Teller systems at half filling: crossover from Heisenberg to Ising behavior
考虑了具有$E\otimesβ$电子-声子耦合和局域(类Hubbard)库仑相互作用的Jahn-Teller模型,描述了半填充时每个格点具有两个轨道的晶格系统。从一个状态开始,每个站点一个电子,我们遵循电子的隧穿和相关的创建任意数量的声子由于电子-声子相互作用。为此目的,我们采用递归方法,使我们能够系统地组织的数量对空/双占据的网站,并包括无限多的声子诱导的电子隧穿。在递归的最低阶(即所有过程只有一对空/双占据的网站),我们得到一个有效的各向异性赝自旋1/2海森堡哈密顿量$H_{eff}$作为轨道自由度的描述.赝自旋耦合依赖于物理参数和能量。这意味着所得到的预解式$(z-H_{eff}(z))^{-1}$有无穷多个极点,即使是对于一个单一的网站。$H_{eff}$经历从各向同性海森堡模型(弱电子-声子耦合)到伊辛模型(强电子-声子耦合)的交叉。
2005-04-27 cond-mat.str-el
Phonon-induced topological insulation
我们发展了狄拉克材料中声子诱导拓扑绝缘的近似理论。在弱耦合区,长波长声子可能有利于直接带隙和窄带隙的狄拉克绝缘体中的拓扑相。这种现象源于电子-声子矩阵元,其在带反转下定性地改变。类似的机制适用于弱库仑相互作用和自旋无关的无序;然而,这些对能带拓扑结构的影响在很大程度上与温度无关。作为理论的应用,我们分别计算了CdTe/HgTe量子阱和BiTl(S $_{1-δ}$ Se $_δ)_2$)中拓扑转变的临界厚度和临界化学计量比随温度的变化关系.
2014-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Peierls to superfluid crossover in the one-dimensional, quarter-filled Holstein model
我们使用连续时间量子蒙特卡罗模拟研究一维金属四分之一填充Holstein模型中的延迟效应。根据单粒子和双粒子谱函数以及光学电导率的计算结果,我们得出结论:随着声子频率的增加,基态从一个主要的对角序--2kF电荷关联--演化到一个主要的非对角涨落,即s波配对关联。在这个交叉的参数范围内,我们的数值结果支持所有声子频率的自旋能隙的存在。因此,交叉可以解释为对应于双极化子的预先形成的对,其基本上局限于Peierls相,并且随着声子频率的增加而“凝聚”以产生主导配对相关性。
2012-12-06 cond-mat.str-el
Electronic Cooling in Weyl and Dirac Semimetals
从电子到声子的能量转移在任何基于Weyl或Dirac半金属的应用中都是重要的考虑因素。在这项工作中,我们分析计算声学声子的冷却功率,即与声学声子相互作用的电子的能量弛豫率,在各种不同的情况下,对于Weyl和Dirac半金属。对于在节点处具有费米能的冷Weyl或Dirac半金属,我们发现电子温度$T_e$随时间按幂律衰减。在重掺杂状态下,$T_e$在远离平衡的时间上线性衰减。在重掺杂的短程无序系统中,我们预测由于电子和声子之间的能量转移增强,声学声子的冷却能力急剧增加。当将外部磁场施加到未掺杂系统时,冷却功率在磁场强度上是线性的,并且$T_e$在时间上具有平方根衰减,在一定值范围内与磁场强度无关。
2015-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dimensional crossover in topological matter: Evolution of the multiple Dirac point in the layered system to the flat band on the surface
我们考虑了拓扑物质中的维度交叉,它涉及到费米子谱中不同类型的拓扑保护零点的变换。在所考虑的情况下,当原子层数增加时,准二维系统中的多重狄拉克(费米)点演化为三维系统表面的平带。这是伴随着形成的螺旋节线的散装。我们还讨论了拓扑量子相变时,表面平带收缩,改变其手征性,而节螺旋改变其螺旋性。
2010-11-23 cond-mat.str-el hep-ph
Photoinduced Magnetic Transitions and Excitonic Order Enhancement in Spin Crossover Strongly Correlated Electron Systems
强关联自旋交叉系统中激子玻色凝聚体形成的影响被认为是从两轨道Hubbard-Kanamori模型得到的有效哈密顿量内。计算了温度-晶场相图各点的集体激发谱。电子-声子相互作用的作用进行了讨论。强关联自旋交叉系统中的激子和磁序光增强(诱导)是一种基于电子-声子相互作用和原子间交换作用的协同效应以及大质量集体相模出现的新机制。
2022-12-12 cond-mat.str-el
Electron-phonon correlations on spin texture of gapped helical Dirac Fermions
拓扑绝缘体的金属表面态支持螺旋狄拉克费米子,这些费米子受到拓扑结构的保护,其自旋垂直于其动量锁定。它们可以通过磁性掺杂或通过薄样品的相对面上的状态的杂化来获得质量。在这种情况下,可以存在垂直于表面平面取向的电子自旋分量。电子-声子相互作用通过它们的谱密度使载流子的动力学重整化。它还修改了能隙通道,并引入了第二个谱函数,它不仅决定了面外自旋分量,而且还决定了面内性质。当平面外自旋分量减小到费米动量($k_F$)以下时,平面内分量增加。也有相关尾部延伸到$k_F$之外。角分辨光电子发射谱线形状具有荷斯坦边带。态密度中的有效能隙减小,即使对于中等的电子-声子耦合值,光学电导率也具有明显的可测量声子结构。
2015-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Possible observation of the signature of the bad metal phase and its crossover to a Fermi liquid in K(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 bulk and nanoparticles by Raman scattering
用拉曼散射方法研究了K(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2在体相和纳米颗粒相化合物中的行为。声子模式从20到1600 cm-1已分配。聚焦于未探索的低频声子,在50和100 K之间的体声子中观察到频率的平台,并分配给不良金属相的签名。纳米粒子的K(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2表现出异常在50 K相关的交叉从坏金属的费米液体的起源进行了讨论。
2021-01-23 cond-mat.str-el
Crossover between electron-electron and electron-phonon mediated pairing on the Kagome lattice
本研究针对Kagome晶格van Hove填充附近的Holstein扩展Hubbard模型,发现电子-电子与电子-声子相互作用的结合可在交叉区域促进多种非s波奇异配对,为钒基kagome超导体AV₃Sb₅的配对机制研究提供了理论参考。
2024-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phonon topology and winding of spectral weight in graphite
该研究结合非弹性X射线散射与从头算计算,探究三维石墨的声子拓扑,发现K点处的准狄拉克声子模式及谱权重的谐波调制,阐明其拓扑缠绕的原子位移机制,指出该强度缠绕无法区分准与真狄拉克点。
2023-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Distinguishing Coulomb and electron-phonon interactions for massless Dirac fermions
虽然石墨烯的许多物理性质可以在裸狄拉克能带的基础上定性地理解,但有具体证据表明电子-电子(EE)和电子-声子(EP)相互作用也可以发挥重要作用。我们讨论的策略,提取单独的图像的EE和EP相互作用,因为他们目前自己的电子谱密度和相关的自能。而对于动量$k$,等于其费米值$k_F$,则获得了难以分离成其两个组成部分的复合结构,在较小的$k$值处,谱函数在主要准粒子线的左侧和右侧显示出明显的非相干边带。这些图像分别的EE和EP相互作用,每一个是最突出的在自己的能量窗口。我们采用最大熵反演技术的自能量,揭示了电子-声子谱密度分离的激发谱,由于库仑关联。我们的计算表明,这种技术可以提供重要的新的见解非弹性散射过程中的石墨烯。
2012-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-trivial phonon dynamics and significant electron-phonon coupling of the high frequency modes in a Dirac semimetal
本研究利用变温Raman光谱揭示了Dirac半金属Cd3As2中声子软化与非谐行为的偏离,结合电子-声子相互作用与声子-声子散射解释了线宽热演化极小值,并发现声子诱导的带间散射导致的线宽极大值依赖于化学势的有限性。
2025-03-03 cond-mat.str-el
Coherent Dirac plasmons in topological insulators
我们研究了五层厚的Sb $_2$ Te $_3$拓扑绝缘体中光生耦合声子-表面狄拉克等离子体的超快反射响应。在不同的时间框架下获得的瞬态相干声子谱表现出Fano型的非对称线型的$A^2_{1g}$模式,这归因于连续相干Dirac-plasmon和声子之间的量子干涉。通过使用双温度模型(TTM)分析时间依赖的非对称线形,确定了在光激发后Fano类共振持续到$\approx$ 1 ps,其中在$\leq$ 200 fs处的弛豫轮廓由高斯衰减主导。对于$\geq$ 200 fs,TTM可以很好地描述非对称性参数,因此表明狄拉克等离子体的相干时间为$\approx$ 200 fs.
2018-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spontaneous mass generation due to phonons in a two-dimensional Dirac fermion system
将具有一个和两个狄拉克节点的费米子耦合到面内声子,以研究到霍尔绝缘相的自发跃迁。在足够强的电子-声子相互作用下,费米子的光谱中会出现一个能隙,这表明费米子过渡到一个具有自发破缺宇称和时间反演对称性的相。在相应的相位间隙以上的基本激发的结构揭示了尺度不变的宇称破缺项的存在,类似于陈-西蒙斯激发。评估这两种模型的久保公式,我们发现在每种情况下的量子化霍尔高原,与电导的双节点模型正好两倍大的单节点模型。
2018-11-28 cond-mat.str-el hep-th
Paraelectric-to-ferroelectric crossover and electron dynamics from time-dependent Hartree-Fock calculations
近年来,研究人员发现了具有结构顺序不同于原始顺序的激发畴的电子的各种激发态。利用含时Hartree-Fock近似研究了电子系统和声子系统的动力学。我们研究了自旋自由度的时间演化。我们发现了一个热激发的顺电-铁电交叉。亚稳态是自旋皮尔斯态。我们还研究了四分之一充满时电子系统的朗道展开。
2007-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strong electron-phonon coupling and enhanced phonon Grüneisen parameters in valence-fluctuating metal EuPd$_2$Si$_2$
本研究利用偏振分辨拉曼光谱结合密度泛函理论计算,揭示了价态涨落金属EuPd$_2$Si$_2$中的强电声耦合、价态涨落与晶格振动的耦合及增强的Grüneisen参数,为理解价态交叉体系的电声相互作用提供了实验与理论依据。
2023-05-02 cond-mat.str-el
Polaron Crossover in Molecular Solids
本文用解析变分法研究了分子Holstein哈密顿量,其中声子谱的色散特性由力常数方法来考虑。监测之间的交叉大尺寸和小尺寸极化子,在一个,两个和三个维度和不同的绝热参数值,通过作为电子-声子耦合的函数的有效质量的行为。通过增加分子间力的强度,交叉变得更平滑,并且在更高的{ \it e-ph}耦合下发生。这些影响在三个方面更为明显。我们发现,我们的修正的Lang-Firsov方法开始捕获的极化子自陷跃迁时,电子能量成为声子能量的顺序。自陷事件在完全绝热状态下持续存在。在交叉点,我们估计极化子的有效质量的顺序$\sim 5 - 40$倍裸带质量的绝热参数的维数和值。修正后的Lang-Firsov极化子质量在二维和三维中大大减少。在反绝热区不存在自陷。
2004-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Charge-Density-Wave Transitions of Dirac Fermions Coupled to Phonons
在蜂窝晶格上的Holstein模型框架下,研究了Dirac费米子系统中通过电子-声子耦合的自然机制自发产生电荷密度波序.利用两种独立的无偏量子蒙特卡罗方法,确定了作为温度和耦合强度的函数的相图。它具有一个量子临界点以及一条热临界点线。有限尺寸标度似乎与量子相变的费米子Gross-Neveu-Ising普适性和热相变的玻色子Ising普适性一致。临界温度在中间联轴器处有一个最大值。我们的研究结果激励实验努力,以确定或工程狄拉克系统具有足够强的和可调的电子-声子耦合。
2019-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Field-induced multiple metal-insulator crossovers of correlated Dirac electrons of perovskite CaIrO$_3$
研究发现 CaIrO$_3$ 中具 Mott 临界性的关联 Dirac 电子在量子极限下发生场致连续金属–绝缘体–金属渡越,并产生 3,500% 巨磁阻。
2021-08-02 cond-mat.str-el
Dynamical time-reversal and inversion symmetry breaking, dimensional crossover, and chiral anomaly in $α$-(BEDT-TTF)$_2$I$_3$
在大多数狄拉克半金属中,时间反演和反转对称性被认为在它们的稳定性中起着至关重要的作用。我们证明了这些对称性在有机导体$α$ -(BEDT-TTF)$_2$ I $_3$中的狄拉克费米子中由于强的电子关联而被打破。该系统是一个三维的第二类狄拉克半金属的相干层间隧穿制度。预测当磁场被调谐到层间隧穿方向时,在磁阻中观察到手征异常。我们的结果表明,$α$ -(BEDT-TTF)$_2$ I $_3$是一个有用的平台,探讨手征异常和强相关性和/或维数之间的相互作用。
2020-06-25 cond-mat.str-el
Observation of Magnetic-Anisotropy Crossover and High-Temperature Skyrmions in the Dirac Magnet Fe3Ge with a Distorted Kagome Lattice
Zhejiang University of Technology(浙江工业大学);Fudan University(复旦大学);Nanjing University of Posts and Telecommunications(南京邮电大学);Ningbo University(宁波大学);Academia Sinica(中央研究院);Shanghai University(上海大学);Suzhou University of Technology(苏州科技大学);Qufu Normal University(曲阜师范大学);National Taiwan Normal University(台湾师范大学);Zhejiang University(浙江大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学)
本研究在Dirac Kagome磁体Fe3Ge中观测到高温斯格明子,发现其磁各向异性在375 K发生易平面到易轴的交叉,斯格明子稳定存在于375-650 K宽温区,为高温自旋电子学应用提供了新平台。
2026-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polaron physics and crossover transition in magnetite probed by pressure-dependent infrared spectroscopy
通过红外反射率测量研究了磁铁矿在室温下的光学性质与压力的关系,压力可达8 GPa。的光学电导率谱由一个德鲁德项,两个尖锐的声子模式,在600厘米左右的远红外带$^{-1}$,和一个明显的中红外吸收带。随着压力的增加,两个吸收带都向低频移动,声子模式以线性方式硬化。基于MIR带的形状,直流传输数据的温度依赖性,以及在光学电导率谱中的远红外带的出现,在室温下磁铁矿中的极化子耦合强度应被归类为中间。对于较低能量的声子模式的线性压力系数的突然增加发生在约6 GPa,这可能是由于不同的Fe站点之间的电荷分布的微小改变。
2012-06-01 cond-mat.str-el
Adiabatic-antiadiabatic crossover in a spin-Peierls chain
本文考虑了一个XXZ自旋1/2链与非零频率$ω_0$光学声子的耦合。在绝热极限(小$ω_0$),链预计自发二聚化,并打开一个自旋间隙,而声子成为静态的。在反绝热极限(大$ω_0$),声子预计会引起挫折,只有当自旋-声子相互作用足够大时,才能获得二聚化和自旋带隙的形成。我们使用玻色化技术研究这种交叉。从玻色化描述出发,用自洽调和近似(SCHA)和重整化群(RG)方法求解有效作用量。SCHA允许分析低频制度,并确定与自旋Peierls转变相关的耦合常数。然而,它不能描述SU(2)不变极限。这一限制由RG解决。对于$ω_0\llΔ_s$,其中$Δ_s$是静态极限$ω_0\to 0$中的能隙,系统处于绝热区,能隙保持$Δ_s$阶。对于$ω_0>Δ_s$,系统进入反绝热区,能隙随着$ω_0$的增大而迅速减小.最后,对于$ω_0>ω_{BKT}$,其中$ω_{BKT}$是自旋声子耦合的增函数,自旋能隙通过Berezinskiii-Kosterlitz-Thouless跃迁消失。我们的研究结果进行了讨论与自旋Peierls系统的数值和实验研究。
2005-04-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-phonon interactions on the kagome lattice: Dirac spin liquid versus valence-bond solids
本研究针对kagome晶格S=1/2海森堡模型,采用基于Gutzwiller投影费米子试探波函数的变分方法纳入量子声子自由度,发现小自旋-声子耦合下Dirac自旋液体稳定,大耦合下形成以最大化完美六边形密度降低能量的价键固体。
2024-04-18 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
Dirac Fermion Confinement in Graphene
研究了在垂直磁场B作用下,石墨烯中狄拉克费米子的约束问题。我们表明,分析和数值计算,禁闭导致异常的电子光谱和磁场依赖的交叉从\sqrt{B},特征的Dirac-Landau水平的行为,在B行为的线性,特征的禁闭。当朗道能级的半径达到系统宽度的量级时,就会发生这种交叉。结果表明,Shubnikov-de Haas振荡也是场的函数,并导致奇异的朗道图。我们表明,我们的理论与实验数据非常吻合。
2006-04-03 cond-mat.str-el
Effects of electron-phonon coupling in the Kondo regime of a two-orbital molecule
我们研究了强电子-电子和电子-声子之间的相互作用耦合到金属铅的双轨道分子内,考虑到Holstein样耦合的本地声子模式的分子电荷,以及声子介导的轨道间隧道。通过结合正则变换与数值重整化群计算,以解决非微扰和平等的基础上的相互作用,我们得到了一个全面的描述系统的多体物理在反绝热制度的声子迅速调整的轨道占位符的变化,从而能够强烈影响近藤物理。电子-声子相互作用强烈地改变了分子中电子之间的裸轨道能量和库仑排斥,并且倾向于抑制分子和引线之间的电子隧穿。当两个分子轨道都位于铅的费米能附近时,这些效应的后果要比只有一个轨道活跃时显著得多。在分子上形成局部矩的情况下,随着电子-声子耦合的增加,从集体近藤屏蔽的时刻到局部声子淬灭的极限的制度存在交叉。在低温下,这种交叉与分子的电子占有率的快速增加以及通过单分子结的线性电导的显著下降有关。
2013-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective mode across the BCS-BEC crossover in Holstein model
本文利用DMFT+NRG方法研究Holstein模型,揭示了集体模式峰位在BCS-BEC渡越中先升后降的演化规律,并阐明其与超流刚度及U(1)对称性破缺的关联。
2024-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Footprints of the Kitaev spin liquid in the Fano lineshapes of the Raman active optical phonons
School of Physics and Astronomy, University of Minnesota(明尼苏达大学物理与天文学院)
本文通过理论描述凯利夫 spin 超流体中拉曼光谱学,并展示其能提供分数化激发的可观测特征。通过构建 D_{3d} 对称性下的声子模式和耦合哈密顿量,系统计算了拉曼强度,并发现 spin-phonon 耦合会重新规范声子传播子并生成显著的法诺线形。结果表明,法诺线形随温度的变化显示两个交叉点,低温交叉点显示明显的磁场依赖性。因此,识别了法诺线形中编码的马约拉纳费米子和 Z_2 交换场的可观测效应。
2026-05-19 cond-mat.str-el
Phonon anomalies due to strong electronic correlations in layered organic metals
我们展示了强关联金属中声子和电子之间的耦合如何导致声子频率具有非单调的温度依赖性。用动力学平均场论研究了描述κ-(BEDT-TTF)_2X族超导分子晶体的Hubbard-Holstein模型。随着温度的升高,从费米液体到坏金属的交叉产生声子异常,这与最近的拉曼散射和声学实验是一致的。
2000-07-11 cond-mat.str-el
Optical study of Dirac fermions and related phonon anomalies in antiferromagnetic compound CaFeAsF
我们对1111型铁基超导体的母体化合物CaFeAsF单晶进行了光学研究,该化合物在$T_s$ = 121 K时经历了从四方晶系到正交晶系的结构相变,在$T_N$ = 110 K时经历了从磁性到自旋密度波(SDW)态的结构相变。在低温下的光学电导率谱中,在减去窄的Drude峰之后,我们观察到在300 cm $^{-1}$附近的显著奇异性,其分离两个准线性电导率区域。我们指出,这些特征吸收特征是狄拉克费米子的特征,类似于以前报道的BaFe $_2$ As $_2$系统[1]。为了支持这种解释,我们表明,对于后者的系统,这种奇异的功能迅速消失后,电子和空穴掺杂,如预期的那样,如果它产生于两个狄拉克锥之间的范霍夫奇点。最后,我们表明,红外线激活的声子模式(在250厘米$^{-1}$的Fe-As模式)开发一个强烈的非对称线形状的SDW状态,并注意到,这种行为可以解释在一个强耦合的狄拉克费米子。
2018-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superlight bipolarons and criterion of BCS-BEC crossover in cuprates
目前提出的高温超导模型大多是基于电子-电子短程关联或/和电子-声子短程相互作用。然而,在铜酸盐中,由于低载流子密度、层状晶体结构和晶格的高离子性,屏蔽是差的。我们进一步发展的双极化子模型的高温超导,明确考虑到远程起源的所有相互作用。长程电子-声子(Froehlich)相互作用将载流子结合到具有令人惊讶的低质量但具有足够结合能的实空间对(小双极化子)中,而长程库仑排斥使它们无法形成更大的簇。该模型解释了铜酸盐的许多关键特征。在这里,它表明,真实空间的配对发生在许多cuprates在不同的一些(不正确的)标准的BCS-BEC交叉。
2003-01-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Anomalous electronic energy relaxation and soft phonons in the Dirac semimetal Cd$_3$As$_2$
本研究结合多种太赫兹光谱技术探测狄拉克半金属Cd$_3$As$_2$的电子弛豫特性,发现能量弛豫速率随温度降低持续下降,并将该反常行为与材料的软声子及弹性声子散射机制关联。
2024-07-30 cond-mat.str-el
The Small Polaron Crossover: Role of Dimensionality
本文用精确计算和自洽计算方法研究了Holstein单电子模型中准自由电子到小极化子的交叉,并在一维和无限配位晶格上进行了计算,以了解维数在这种交叉中的作用.结果表明,当强耦合($λ>1$)和多声子($α^2 >1$)条件同时满足时,在参数空间的绝热区和($α^2$)反绝热区产生不同的相关耦合常数($λ$).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。
1998-12-11 cond-mat.str-el
Interaction-enhanced quantum to classical transport crossover temperature in a Luttinger liquid
Department of Physics and Astronomy, University of California, Riverside(加州大学河滨分校物理与天文学系)
针对奇异金属中线性电阻率幂律跨宽温区稳健存在的问题,本研究在耦合声子的一维Luttinger液体中发现,排斥相互作用可将量子-经典输运交叉温度提升超一个数量级,拓宽单一输运区间的温度范围。
2025-11-15 cond-mat.str-el hep-th
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
Phonon-Induced Renormalization and Interaction: An Improvement on Frohlich Transformation
从已有50年历史的Flohlich电子-声子模型出发,提出了一种新的么正变换来实现微扰处理。我们的主要结果是:(1)声子诱导相互作用表现出从声子频率$ω_p$远小于费米能级$E_F$时的类BCS势到$ω_p/E_F\ge 1$时的小极化子势的交叉。(2)当无量纲耦合常数$λ$增大到临界值$λ_c\ge 1$时,费米面电子数$n_{\bf k}$的动量分布跃变趋于零,这意味着费米液体描述可能被打破。
2000-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent Chern-Simons excitations due to electron--phonon interaction
我们讨论了狄拉克费米子与纵向声子相互作用的问题。费米子谱中的间隙导致声子谱中的陈-西蒙斯激发的出现。我们研究了这些激发对可观测量的影响:声子色散,声子谱密度和霍尔电导率。
2016-03-09 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Transport and chaos in lattice Sachdev-Ye-Kitaev models
我们计算的量子Sachdev-Ye-Kitaev岛耦合单费米子跳跃,并与大量的本地,低能声子耦合的岛屿晶格的运输和混沌性质。我们发现两个不同的制度的线性温度($T$)电阻率,并描述它们之间的交叉。当电子-声子耦合较弱时,我们得到“非相干金属”制度,其中有近最大的混乱与蝴蝶速度$v_B$的前端传播,和相关的扩散率$D_{\rm chaos} = v_B^2/(2 πT)$密切跟踪的能量扩散率。另一方面,当电子-声子耦合是强的,线性电阻率主要是由于近弹性散射的电子关闭近自由声子,我们发现,混沌是远离最大和扩散。我们还描述了交叉低$T$制度的电子准粒子是很好地定义。
2019-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el