Eta-pairing states in Hubbard models with bond-charge interactions on general graphs
本文研究了一般图上具有键-电荷相互作用的Hubbard模型,给出了可应用η-配对方法构造精确本征态的参数条件,并证明了满足该条件时存在额外的精确本征态,从而加深了对该模型的理解。
2025-06-02 cond-mat.str-el
Determinant Quantum Monte Carlo Study of d-wave pairing in the Plaquette Hubbard Hamiltonian
决定子量子蒙特卡罗(DQMC)是用来确定配对和磁响应的哈伯德模型建立了四个网站集群-一个二维正方形晶格组成的元素2x2格元与跳跃$t$和现场排斥$U$耦合格元间跳跃$t' \leq t$。在这种几何结构中的超导性以前已经研究了各种解析和数值方法,不同的结论关于配对相关性和转变温度是否提高近半填充的非均匀跳跃或没有。对于$U/t=4$,DQMC表示配对顶点最吸引的最佳$t'/t \approx 0.4$。最佳$t'/t$随$U/t$增加而增加。然后,我们将我们的结果进行对比,这与一个汉密尔顿模型,而不是涉及一个规则的网站能量的大网站能量限制是三带CuO $_2$模型,我们发现,有不均匀性迅速,单调,抑制配对。
2014-08-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Properties of the Second Mott Lobe in Pairing Hamiltonians
利用解析方法和大尺度密度矩阵重整化群计算研究了单带玻色配对哈密顿量的Mott绝缘态。我们专注于第二莫特波瓣表现出磁量子相变的伊辛普适类。利用这一特性,我们在一维量子伊辛模型和强各向异性海森堡模型的框架内讨论了一系列物理观测量的行为.这包括局部期望值和关联函数在临界和远离临界的性质。取决于微观相互作用,它是可能实现反铁磁或铁磁交换相互作用,我们强调的可能性,观察E8质谱的临界伊辛模型在纵向磁场。
2011-10-30 cond-mat.str-el quant-ph
Electrostatic analogy for integrable pairing force Hamiltonians
对于精确求解的简化BCS模型,存在静电类比;特别是它用于从Richardson Bethe anesthetic方程获得模型的精确热力学极限。我们提出了一个更广泛的一类可积哈密顿与配对力相互作用的静电类比。我们应用它来获得这类模型的精确热力学极限。为了验证分析结果,我们将它们与基态的半填充有限系统的Bethe anonymous方程的数值解进行了比较。
2002-07-15 cond-mat.str-el hep-th nlin.SI
Eigenvector continuation for the pairing Hamiltonian
本工作将本征向量延拓(EC)应用于配对哈密顿量,证明EC重和微扰理论与精确解定性一致,且基于EC的模拟器能用极少训练点稳健预测基态能量及从正常态到超流态的相变。
2024-02-15 cond-mat.str-el nucl-th
Combining symmetry breaking and restoration with configuration interaction: a highly accurate many-body scheme applied to the pairing Hamiltonian
背景:在过去的十年中,从头算多体方法已经发展到解决中等质量核...随着核子间相互作用的设计取得进展,必须进一步努力使多体方法适应。研究方法:我们制定了一个截断组态相互作用的方法,包括对角化的哈密顿量在一个高度截断的子空间的总N体希尔伯特空间。约化的希尔伯特空间是通过粒子数投影BCS态以及投影高级零、二和四准粒子激发产生的。此外,在投影的两个和四个准粒子激发的存在下,基本BCS态破坏U(1)对称性的程度得到了优化。新设计的方法的质量进行测试对所谓的吸引配对哈密顿问题的精确解。结果:通过构建,该方法重现了N=2和N=4的精确结果。当N=(8,16,20)时,在定义配对哈密顿量和驱动正常-超流量子相变的整个核子间耦合范围内,基态相关能的误差小于(0.006,0.1,0.15)%.目前提出的方法提供了自动访问低位光谱的优点,其具有高精度。结论:新设计的变分法的数值代价是系统规模的多项式(N $^6$)。它在基态关联能、有效对隙和单体熵以及吸引对哈密顿量的低激发态的激发能方面都达到了前所未有的精确度。这构成了一个足够强大的动机,设想其应用到现实的核哈密顿考虑提供一个互补的,准确的和通用的从头计算描述中质量开壳层原子核在未来。
2016-10-13 cond-mat.str-el nucl-th
Coherent pairing states for the Hubbard model
我们考虑了二分格上的哈伯德模型及其推广。我们基于杨振宁提出的$η$ -对算符定义了一个动力学群,并定义了相干对态,它是$η$ -对算符本征函数的组合.这些状态允许精确计算系统的许多物理性质,包括能量、各种波动和关联函数,包括将ODLRO与所有阶数配对。这种方法与BCS是互补的,因为它们是与精确模型相关联的超导相干态,尽管它们不是哈密顿量的本征态。
1997-12-18 cond-mat.str-el
Quantum Phase Transitions in Bosonic Heteronuclear Pairing Hamiltonians
研究了光晶格中具有Feshbach共振对相互作用的二分量玻色子的相图。它已被证明在以前的工作中表现出丰富的各种相位和相变,包括一个范例伊辛量子相变内的第二莫特波瓣。我们讨论了系统参数的相图的演变,并将其与朗道理论的预测。我们扩展我们的精确对角化的一维玻色子哈密顿量的研究,并确认额外的伊辛临界指数的纵向和横向的第二莫特波瓣内的磁性。在热力学极限下,计算得到的基态能量和横向磁化强度与伊辛模型的精确解符合得很好.我们还提供了详细的低能谱,以及密度波动和超流分数的巨正则系综。
2010-07-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Matrix-product state approach to the generalized nuclear pairing Hamiltonian
本研究提出用矩阵乘积态结合DMRG算法处理广义核配对哈密顿量,可高效准确计算核基态与激发态等性质,在铅同位素等体系中验证了与实验的良好一致性,拓展了核结构计算方法。
2024-03-05 cond-mat.str-el nucl-th
Bogoliubov coupled-cluster theory for su(2) Hamiltonians
Rice University(莱斯大学)
将Bogoliubov耦合簇理论推广至su(2)哈密顿量,利用BCS参考态处理强关联,成功应用于配对、XXZ和J1-J2模型,可系统改进并适用于阻挫系统。
2026-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$η$-pairing states in the Hubbard model with non-uniform Hubbard interaction
本研究提出保留$η$-配对对称性的广义Hubbard模型,构造关联系统并通过修正模型例证准$η$-配对本征态的不同动力学行为,数值结果与解析预测一致且提供波包控制方法。
2025-04-28 cond-mat.str-el quant-ph
Signatures of superconducting pairing driven by electron-electron interactions in moiré WSe$_2$/WSe$_2$ homobilayer modelled by Hubbard Hamiltonian
本研究针对WSe$_2$/WSe$_2$转角同质双层的莫尔超晶格,用密度矩阵重整化群对角化Hubbard模型,发现单态与三态超导配对共存特征,揭示其超导由电子关联诱导且具混合对称性。
2025-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Holon Pair Bose Condensation in High $T_c$ Cuprates; Symmetry Breaking and Supersymmetry Conditions
利用U(1)从玻色子对称性的t-J哈密顿量,讨论了空穴掺杂高$T_c$铜氧化物中玻色凝聚的对称性破缺.对称性破缺的发生与d-波孔配对,但不是与s-波孔配对。基于导出的超对称哈密顿量,我们发现存在与自旋子和荷子的配对序参量有关的超对称条件的可能性。
2000-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Benchmarking the variational reduced density matrix theory in the doubly-occupied configuration interaction space with integrable pairing models
变分约化密度矩阵理论最近已成功地应用于截断双占据组态相互作用空间内的模型,该空间对应于资历零子空间。资历量子数的守恒性限制了哈密顿量必须基于SU(2)代数。其中有一个完全可解的Richardson-Gaudin配对Hamilton族。我们基准变分理论对两个不同的完全可解模型,Richardson-Gaudin-Kitaev和减少BCS哈密顿。我们获得精确的数值结果,在这两种情况下,从10到100个粒子的系统,所谓的PQGT N-可表示性条件。然而,当随机的单粒子能量被认为是适当的小超导晶粒,准确性丢失,但仍然获得了很高的精度。
2018-05-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Phonon-induced pairing in quantum dot quantum simulator
量子模拟可以为强关联电子系统的物理学提供新的见解。一个研究得很好的系统,但在许多方面仍然是开放的,是哈伯德-荷尔斯泰因哈密顿量,其中电子排斥力与电子-声子耦合产生的吸引力竞争。在这种情况下,我们研究了四个量子点在悬浮的碳纳米管和耦合到其弯曲自由度的相图。该系统由哈伯德-荷尔斯泰因类的哈密顿量描述,其中不同位置上的电子与相同的声子相互作用。我们发现,该系统提出了从莫特绝缘态的极化态的转变,与配对关联的外观和平移对称性的破缺。我们的研究表明,该系统因此构成了一个相关的系统,可以通过实验实现研究的相关例子。
2021-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electron-Phonon Interactions in the W=0 Pairing Scenario
我们研究了声子和关联的相互作用在超导配对引入一个模型哈密顿与现场排斥和耦合到几个振动分支的铜氧化物的Cu-O平面作为范例。我们用O-Cu和O-O键拉伸的两个力常数来表示电子-声子耦合。在没有声子的情况下,这简化为哈伯德模型,并允许纯粹的电子W=0配对。W=0对是哈伯德哈密顿量的两体单重本征态,没有双重占据,它通过与背景粒子的相互作用而被束缚。事实上,这种机制从哈伯德排斥中产生了类似科恩-卢廷格的配对,只要它的对称性没有严重扭曲。从多体理论,一个典型的转换提取有效的两体问题,这有助于数值分析的案例研究。作为测试,我们使用作为原型系统的$\cu$集群。我们分析表明,在弱EP耦合的半呼吸模式的添加剂的贡献加强电子配对。在中等和强EP耦合和$U \sim t$,模型表现出复杂和有趣的方式。
2004-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Repulsive Interactions in Quantum Hall Systems as a Pairing Problem
揭示了量子霍尔物理与配对现象之间的微妙关系。通过二次量子化,我们建立了(i)最低朗道能级内的旋转对称两体相互作用与(ii)(p_{x} + ip_{y})超导中可积双曲Richardson-Gaudin型哈密顿量之间的联系.具体来说,我们表明,一般Haldom赝势(和他们的总和)可以表示为一个排斥非对易(p_{x} + ip_{y})型配对哈密顿量的总和。对于Laughlin序列,我们观察到这个问题是无阻挫的,并且零能量基态位于所有这些非对易哈密顿量的公共零空间中。这个属性允许使用一个新的截断的配对配置的基础上,在一般填充因子表示劳克林状态。我们证明了可分性的任意Haldom赝势,提供明确的表达式,其第二次量化的形式,并进一步显示了明确的建设如何利用不同的几何形状(磁盘,圆柱体和球体)共享相同的拓扑属数之间的拓扑等价性,在第二次量化的形式主义,通过相似性变换。作为第二量子化方法的应用,我们建立了一个“压缩原理”,适用于零模式的一般类的哈密顿量,其中包括但不限于Halfton赝势。我们还展示了如何可以建立(上界)“不可压缩填充因子”的那些哈密顿。通过调用对称多项式的属性,我们提供了显式的第二量子化准孔生成器,我们发现的生成器直接涉及到玻色子手征边缘模式,并进一步使量子霍尔系统的降维方面精确。
2013-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con math-ph
Particle-number projected Bogoliubov coupled cluster theory. Application to the pairing Hamiltonian
虽然耦合团簇理论精确地模拟了弱关联的量子系统,但在强关联的情况下,它往往会失败,因为标准的平均场图像在定性上是不正确的。在许多情况下,这些故障可以在很大程度上通过允许平均场参考打破物理对称性来改善。对称性破缺的耦合团簇,例如Bogoliubov耦合团簇,理论确实可以提供相当准确的能量预测,但对称性破缺会损害所得到的波函数的质量和对能量以外的观测量的预测。因此,将对称投影和耦合团簇理论相结合是描述强关联系统的一种有吸引力的方法。独立地,最近提出了两种不同但相关的形式主义来实现这一目标。这两种形式主义的对比,在这份手稿中,测试结果的理查森配对哈密顿。这两种形式主义的基础上的解纠缠的集群表示的旋转耦合集群波函数。然而,它们的不同之处在于解纠缠的簇的求解方式。一种方法建立了依赖于角度的耦合簇方程,而另一种方法涉及一阶常微分方程。后一种方法产生的能量和占用概率显着优于数字投影的BCS和BCS耦合集群,当解纠缠的集群被截断在低激发水平,有一个计算成本不太大比BCS耦合集群。高质量的结果在这篇手稿表明,投影耦合集团是一个很有前途的方法,可以准确地描述弱关联和强关联的有限多费米子系统。
2019-01-31 cond-mat.str-el nucl-th physics.chem-ph
W=0 pairing in Hubbard and related models of low-dimensional superconductors
具有在位相互作用$W$的格点哈密顿量具有W=0的解,即多体{ \em单重}本征态而没有双占据.特别是,W=0对提供了一个线索,以了解在排斥哈伯德模型的配对力。这些本征态存在于具有足够高对称性的系统中,如正方形、六边形或三角形晶格。通过一个一般定理,我们提出了一个系统的方法来构造所有的W=0对给定的哈密顿量。我们还引入了一个正则变换来计算这种粒子对之间的有效相互作用。在适合于铜酸盐超导体的CuO $_{2}$平面、扶手椅型碳纳米管或钴氧化物平面的几何形状中,修饰对在物理相关的参数范围内变成束缚态。我们还证明了W=0对的磁通量与超导对的磁通量相同。配对机制在存在强扭曲时失效。W=0对也是半填充哈伯德模型在弱耦合下反铁磁基态的基石。我们的分析结果的$4\times 4$哈伯德正方形晶格相比,现有的数值数据,表明该方法,除了提供直观的把握配对,也有定量的预测能力。我们还考虑在这种情况下,包括声子效应。与小集群的初步计算表明,矢量声子阻碍配对,而半呼吸模式是协同与W=0配对机制在弱耦合和极化制度。
2004-11-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exact parent Hamiltonians of bosonic and fermionic Moore-Read states on lattices and local models
在一维和二维任意自旋1/2和自旋1晶格上引入了一族强关联自旋波函数。这些状态是填充分数为1/q的粒子的摩尔-里德态的晶格类似物,其是2D中的非阿贝尔分数量子霍尔态。一个参数使我们能够在连续极限和晶格极限之间进行插值,在连续极限处,状态变成玻色子(奇q)和费米子(偶q)的连续摩尔-里德态。我们给出了数值证据,拓扑纠缠熵保持相同的插值为我们在2D中引入的一些状态,这表明晶格态的拓扑性质是相同的连续,而1D状态是临界状态。然后,我们推导出精确的父哈密顿这些状态的任意大小的晶格。通过变形这些父哈密顿量,我们构建本地哈密顿量,稳定我们在1D和2D中引入的一些状态。
2015-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Direct diagonalization of Fock space for an exact solution of pairing model
利用Fock空间的直接对角化方法研究了BCS对模型的精确解。通过数据分析和数值计算,验证了Fock子空间能谱之间的对称性,得到了约化模型哈密顿谱中能隙和能带的共同结构特征,提出了约化模型各子空间最低能级的估计公式,并提出了一种能谱估计方案,该方案能较好地揭示配对模型的能谱结构。
2006-10-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Topological Massive Dirac Edge Modes and Long-Range Superconducting Hamiltonians
我们发现新的拓扑效应在一维Kitaev链修改的长程哈密顿变形的跳跃和配对条款。这类模型显示了由下带特征向量的Berry/Zak相位和哈密顿量的缠绕数测量的保序拓扑。对于指数衰减的跳跃幅度,拓扑扇区可以显着增强的穿透长度的增加,实验上可以实现的东西。对于幂律衰减的超导配对,边缘的无质量马约拉纳模配对在一起成为一个大质量的非局域狄拉克费米子,局域在链的两边:一个新的拓扑准粒子,我们称之为拓扑大质量狄拉克费米子。由于长程耦合,该拓扑相具有分数拓扑数。目前的实验装置和拓扑量子计算的可能应用进行了讨论。
2016-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Twisted Bilayer Graphene V: Exact Analytic Many-Body Excitations in Twisted Bilayer Graphene Coulomb Hamiltonians: Charge Gap, Goldstone Modes and Absence of Cooper Pairing
我们发现精确的解析表达式的能量和波函数的带电和中性激发以上的确切基态(在合理的填充每单位细胞)的投影库仑哈密顿在扭曲的双层石墨烯。我们的精确表达式适用于任何形式的库仑相互作用和任何形式的$AA$和$AB/BA$隧穿。单电荷激发能是库仑势与TBG带的量子几何张量的卷积。中性激发是(高对称群)磁振子,其色散是根据TBG中活动带的形状因子解析计算的。得到了两电荷激发能和波函数,并得到了由库仑相互作用得到库珀对的石墨烯本征态的一个充分条件.对于实际的TBG带在第一魔角,我们可以分析表明,库珀对结合能是零,在所有这样的投影库仑模型,这意味着声子和/或非零动能超导需要。[1]《物理学评论》(Phys. Rev. Lett. 122,246401]表明,超交换能上的动能边界小于库仑单位的$10^{-3}$,声子机制变得非常可能。然而,如果超导性是由于动力学项,使带不平坦,我们的理论的一个预测是,最高的$T_c$不会出现在最高的DOS。
2022-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con