Itinerant ferromagnetism in a spin-fermion model for diluted spin systems
我们研究了巡游铁磁性使用稀释自旋费米子模型，来自排斥哈伯德模型，其中巡游费米子反铁磁耦合辅助场在一个三维简单立方晶格。我们的重点，特别是了解自旋依赖的输运性质的巡回费米子在杂质带考虑位置无序的辅助领域。对于在位排斥$U$ $\sim$带宽，限制在杂质带中的巡游载流子的密度，在确定系统的动能和因此载流子自旋极化中起关键作用。我们的半经典蒙特卡罗计算表明，载流子自旋的铁磁转变温度确实随载流子密度表现出优化行为。我们详细计算了输运性质，建立了载流子的磁性和输运性质之间的一一对应关系。微扰区以外的结果对理解稀磁半导体的铁磁性有重要意义。
2022-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Scaling approach to itinerant quantum critical points
基于相空间的论点，我们开发了一个简单的方法，金属量子临界点，旨在研究的问题，没有积分的费米子的配分函数。该方法适用于自旋费米子模型的T=0铁磁转变。传导和自旋流体的稳定性准则是通过在树的水平缩放。我们的结论是，尽管自旋流体高于其上临界尺寸，但在低于$d=3$的情况下，费米子自能和自旋-自旋关联函数可能会产生反常指数。
2003-11-20 cond-mat.str-el
Itinerant Quantum Critical Point with Fermion Pockets and Hot Spots
金属量子临界性是理解相关电子系统的中心主题之一，分析和数值方法之间的收敛结果仍在呼吁中。在本工作中，我们发展了最先进的大规模量子蒙特卡罗模拟技术，系统地研究了二维正方晶格上波矢$\mathbf{Q}=(π,π)$处的反铁磁自旋涨落的巡游量子临界点--这一问题类似于高温铜氧化物和其他临界金属的费米面设置和低能反铁磁涨落，这可能与它们的非费米液体行为有关。可以轻松地访问$60\times 60 \times 320$（$L \times L \times L_τ$）的系统尺寸，并以前所未有的高精度揭示量子临界标度行为。我们发现反铁磁自旋涨落引入了费米子之间的有效相互作用，而费米子反过来又使裸玻色子临界点变成了一个新的普适性，这与裸Ising普适性类和Hertz-Mills-Moriya RPA预言都不同.在量子临界点，玻色子传播子中观察到有限的反常维数$η\sim 0.125$，热点处的费米子演化为非费米液体。在反铁磁有序的金属相，费米子口袋中观察到的能隙打开的热点。这些结果的桥梁最近的理论和数值的发展在金属量子临界性，并可以作为垫脚石走向最终理解的2D相关费米子与无隙临界激发相互作用。
2019-08-12 cond-mat.str-el
Heavy fermion and Kondo lattice behavior in the itinerant ferromagnet CeCrGe3
用X射线吸收光谱、磁化率$χ(T)$、等温磁化强度M（H）、电阻率$ρ(T)$、比热C（$T$）和热电势S（$T$）测量研究了多晶CeCrGe $_{3}$和LaCrGe $_{3}$的物理性质。发现这些化合物以六方钙钛矿结构（空间群\textit{P6$_{3}$/mmc}）结晶，如先前报道的。$ρ(T)$、$χ(T)$和C（$T$）数据证实了$T_{C}$分别为90 K和70 K的LaCrGe $_{3}$和CeCrGe $_{3}$中巡游Cr矩的体铁磁有序。此外，在CeCrGe $_{3}$的C（$T$）数据中，在3 K附近也观察到一个弱的异常.由比热测量得到的$ρ$和索末菲系数$γ$的有限值的T依赖性证实了这两种化合物都具有金属性质。此外，CeCrGe $_{3}$的$ρ$的$T$依赖性反映了近藤晶格行为。130 mJ/mol的增强的$γ$，K $^{2}$与从$ρ(T)$推断的近藤晶格行为一起建立CeCrGe $_{3}$作为具有$\sim$ 45的准粒子质量重整化因子的中等重费米子化合物。
2014-02-07 cond-mat.str-el
Quantum charge glasses of itinerant fermions with cavity-mediated long-range interactions
我们研究了具有随机长程相互作用的巡游无自旋费米子模型。我们从多模光学腔中的费米子原子的描述中激发了这样的模型。无限程模型的解决方案产生一个金属相，具有玻璃态电荷动力学，和一个本地化的玻璃相，在低能量的状态密度被抑制。我们比较这些阶段的传统无序费米液体，绝缘电子玻璃的半导体。讨论了在冷原子系统中实现这种玻璃相的前景。
2012-05-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Itinerant electrons on dilute frustrated Ising lattices
我们认为流动的无自旋费米子是在一个稀的二维阻挫伊辛系统中占据空位的运动缺陷。费米子通过本地自旋涨落相互作用，我们分析耦合自洽的平均场方程的格林函数后，表示的自旋和费米子运营商的格拉斯曼变量。比热和有效质量进行了分析与解决方案，满足对称性所施加的耦合布局。在低温下，我们发现，这些解决方案诱导条纹沿线的耦合具有相同的符号，并且，低费米子密度产生一个小的有效质量。
2021-10-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Critical Point of Itinerant Antiferromagnet in the Heavy Fermion Ce(Ru_{1-x}Rh_x)_2Si_2
最近对接近反铁磁（AFM）量子临界点（QCP）的重费米子系统的实验和理论研究的焦点是揭示不动点的性质，即，无论它是一个巡回反铁磁[自旋密度波（SDW）]类型或局部临界固定点。局部QCP的相关性被提出来解释E/T标度与观察到的CeCu_{5.9} Au_{0.1}的AFM QCP的异常指数。本文利用单晶中子散射研究了另一个原型重费米子系统Ce（Ru_{1-x} Rh_x）_2Si_2（x = 0和0.03（sim x_c））的原子力显微镜QCP。在AFM波矢Q = 0.35 c^* 处对动态磁化率Im[chi（Q，E）]的精确测量表明，Im[chi（Q，E）]可以很好地用洛伦兹算符及其能量宽度Gamma（Q）来描述，即，在低温范围内，反关联时间与温度的关系为Gamma（Q）= c_1 + c_2 T^{3/2 +-0.1}，其中c_1和c_2是与x有关的常数，临界指数为3/2，证明了在三维空间中，QCP是由重整化群和自洽重整化理论研究的SDW QCP控制的。
2005-11-22 cond-mat.str-el
Role of Inter-site Hybrid Interactions in Itinerant Ferromagnetism
我们研究了像某些过渡金属这样的巡游电子（窄带）系统中，位间杂化相互作用在决定铁磁态中的作用。我们考虑了Hubbard型紧束缚模型以及交换和混合相互作用。所有的相互作用都在平均场近似下处理。发现在零温度和无限温度下，杂化相互作用对铁磁态的形成起重要作用。研究了铁磁态上下自旋电子的有效质量随温度的变化。还研究了磁化率，光学电导率和磁阻作为温度的函数。
2003-12-12 cond-mat.str-el
Quantum Critical Point of Itinerant Antiferromagnet in Heavy Fermion
用单晶中子散射方法研究了重费米子Ce（Ru_{1-x} Rh_x）_2Si_2（x = 0，0.03）的量子临界点。通过精确测量反铁磁波矢k_3 = 0.35 c^* 处的动力学磁化率，我们证明了能宽γ（k_3），即，在低温范围内，反相关时间与温度的关系为γ（k_3）= c_1 + c_2T ^{3/2 +-0.1}，其中c_1和c_2是与x有关的常数。这个临界指数3/2 +-0.1证明了QCP是由流动反铁磁体的QCP控制的。
2005-12-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Itinerant Antiferromagnetism of Correlated Lattice Fermions
本文研究了在平均场近似下关联格点费米子模型的铁磁和反铁磁“对称破缺”解的寻找问题。本文采用非微扰方法，在二时温格林函数的运动方程方法框架内，计算了单轨道和多轨道哈伯德模型的有阻尼准粒子激发谱。为了包括“源场”的存在，本文推广了一个由Dyson方程构造广义平均场（弹性散射修正）和自能（非弹性散射）的统一方案。计算了反映单粒子自由度和集体自由度相互作用的准粒子阻尼。本文讨论了对应于各种巡游反铁磁性的哈伯德模型的“对称破缺”动力学解。这种方法补充了以前的研究，并澄清了巡游反铁磁性和相关晶格费米子的“自旋对齐场”的概念的性质。
2002-08-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Electrodynamics and the Origins of the Exchange, Dipole-Dipole, and Dzyaloshinsky-Moriya Interactions in Itinerant Fermion Systems
它示出了如何交换相互作用，偶极-偶极相互作用，和电子自旋密度波动之间的Dzyaloshinsky-Moriya相互作用自然出现从场理论框架，耦合电子波动的电磁势。半定量的估计，以确定偶极-偶极相互作用，这是经常被忽视，需要考虑，并讨论了各种应用，重点是弱铁磁体和helimagnets。
2010-03-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical CPA approach to an itinerant fermionic spin glass model
研究了$\infty$维简单立方晶格上包含最近邻跳跃的费米子形式的Sherrington-Kirkpatrick模型。问题归结为自由费米子在动态有效随机介质中运动的问题。用CPA方法导出了自旋玻璃序参量和局域自旋极化率傅立叶分量的自洽方程。为了数值求解这些方程，我们采用了一种近似方案，该方案将动力学限制在一个可行数量的领先傅立叶分量上。从一系列系统改进的动力学近似，我们估计的量子临界点的位置。
2003-08-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Particle partitioning entanglement in itinerant many-particle systems
对于巡回费米和玻色子系统，我们研究“粒子纠缠”，定义为组成系统的两个粒子子集之间的纠缠。我们制定了一般结构的粒子纠缠在多费米子基态，类似于“面积法”的更通常研究的空间区域之间的纠缠。通过考虑相对简单的巡回模型，揭示了粒子纠缠的基本性质。
2008-04-07 cond-mat.other cond-mat.str-el
Gradient terms in quantum-critical theories of itinerant fermions
利用$Q^2$研究了量子临界点附近巡游费米子理论中软玻色涨落传播子中梯度项的起源和重整化。一个普遍的观点是：（i）$Q^2$项来自于高能费米子（大约是带宽的数量级），因此应该包含在有效低能模型的裸玻色子传播子中;（ii）低能模型中的涨落产生软玻色子的朗道阻尼，但对$Q^2$项的影响很弱。我们认为，情况实际上更为复杂。首先，我们发现高能量和低能量对$Q^2$项的贡献具有相同的量级。其次，我们计算了两个微观模型（具有库仑相互作用的费米气体和哈伯德模型）中的高能量对$Q^2$项的贡献，发现在所有情况下，这些贡献在数值上都比低能量的小得多，尤其是在二维中。这最后一个结果与低能量下的可观测量的行为有关，因为当有效质量在QCP附近发散时，预计$Q^2$项的低能部分将流动。如果这个项是主导项，它的流必须自洽地计算，这就产生了一种新的量子临界行为。在这些结果的基础上，我们讨论了用$Q=0$建立QCP理论的两种可能的方法。
2017-05-26 cond-mat.str-el
Itinerant quantum critical point with frustration and non-Fermi-liquid
利用自学习量子蒙特卡罗算法，研究了耦合到费米面的横场阻挫三角格子伊辛模型.在没有费米子的情况下，自旋自由度经历顺磁相和时钟有序相之间的二级量子相变。这个量子临界点（QCP）具有涌现的U（1）对称性，因此属于（2+1）D XY普适类。在费米子存在的情况下，自旋涨落在费米子之间引入有效的相互作用，并使裸露的费米表面向具有热点和费米口袋的相互作用表面扭曲。在QCP附近，观察到热点处的非费米液体行为，并且QCP呈现出与Hertz-Millis型指数不同的普适性。本文还讨论了这种QCP的详细性质和可能的相关实验系统。
2018-07-14 cond-mat.str-el
Generalized theory of spin fluctuations in itinerant electron magnets: crucial role of spin anharmonicity
本文评述了巡游电子磁性中自旋涨落理论的最新进展，特别着重于自旋涨落耦合或自旋非谐性。传统的自旋涨落自洽重整化理论（SCR）通常被应用于基于随机相位近似（RPA）的弱自旋非谐性约束所限定的适用范围之外。最近，在SF的软模理论中，对由零点SF引起的强自旋非谐性进行了解释，这是理解巡游磁体中SF的一个重要步骤。在本文中，我们推广它适用于更广泛的温度和制度的SF，并显示它导致定性的新结果所造成的零点效应。
2014-06-15 cond-mat.str-el
Itinerant surfaces with spin-orbit couplings, correlations and external magnetic fields: Exact results
我们分析，在精确的条款，多带2D巡回相关费米子系统与多体自旋轨道相互作用，和平面外部磁场。即使这样的系统具有广泛的适用性，在领先的技术是不可积的，我们为他们建立了一个精确的解决方案，这是详细描述。该方法将哈密顿量转换为半正定形式，得到了基态的基态，同时也刻画了低激发谱的特征。
2019-12-17 cond-mat.str-el
Emergent Heavy Fermion Behavior at the Wigner-Mott Transition
我们研究了二维三角晶格上库仑相互作用驱动的电荷有序化与Wigner-Mott跃迁的关系。动力学平均场论揭示了弹球液相，一个电荷有序的金属相含有准本地化（钉）与巡回（球）电子共存。基于一个有效的周期性安德森模型，我们发现了一个反铁磁近藤耦合钉和球和强准粒子重整化。非费米液体行为可以发生在这样的电荷有序系统中，由于自旋翻转散射的巡回电子的引脚类似于重费米子化合物。
2013-09-11 cond-mat.str-el
Thermal fractionalization of quantum spins in a Kitaev model: $T$-linear specific heat and coherent transport of Majorana fermions
从量子$S=1/2$自旋分解为巡游和定域两种Majorana费米子的观点出发，用量子蒙特卡罗模拟研究了蜂窝晶格上Kitaev模型的$T$性质.在这个系统中，熵是连续释放在两个良好分离的$T$尺度，作为一个明确的指示的热分馏。我们发现由巡游马约拉纳费米子驱动的高$T$交叉与最近邻自旋关联的发展密切相关。另一方面，低- $T$交叉起源于局部马约拉纳费米子组成的通量的热涨落，从而对巡游马约拉纳费米子的光谱产生了显着的干扰。因此，在中间- $T$范围之间的两个交叉，系统表现出$T$ -线性行为的比热和相干传输的马约拉纳费米子，这是意想不到的狄拉克半金属光谱在低- $T$限制。我们还表明，通量波动往往打开一个能隙的马约拉纳光谱附近的无隙-有隙相界。我们的研究结果表明，分馏是实验观察到的比热，自旋相关，和输运性质。
2015-08-20 cond-mat.str-el
Induced-Moment Weak Antiferromagnetism and Orbital Order on the Itinerant-Localized Duality Model with Nested Fermi Surface: A Possible Origin of Exotic Magnetism in URu${}_{2}$Si$_{2}$
本文在考虑了巡游费米子和自旋自由度“定域”分量的对偶模型基础上，讨论了URu ${}_{2}$ Si ${}_{2}$的弱反铁磁性。采用单重态-单重态晶场方案，结合巡游费米子部分费米面的嵌套性质，在诱导矩机制框架下分析了该问题。结果表明，${\cal O}$的极小有序矩$m$（$10^{-2}$ $\times$ $μ_{B}$）与相变温度下的大比热跃变$T_{N}$是相容的.在外部磁场的存在下进行的分析表明，在极限T \to 0和T_{N} $的$m$的场依赖性不缩放，除了非常接近临界场B，这与Mentink最近的观察是一致的。反铁磁序引起f电子的反铁磁轨道序。
1998-04-12 cond-mat.str-el
Pressure-driven 4$f$ localized-itinerant crossover in heavy fermion compound CeIn$_{3}$: A first-principles many-body perspective
采用密度泛函理论和单格位动力学平均场理论相结合的方法，研究了压力下重费米子化合物CeIn $_{3}$中Ce-4 $f$价电子的定域巡游性质.详细研究了CeIn $_{3}$的电子结构演化，包括总态密度和分态密度、动量分辨谱函数和价态直方图等。在宽的压力范围内计算，其中相应的体积压缩$V/V_0 \in [0.6,1.0]$（这里$V_0$是实验晶体体积）在$T \cong 116$ K。随着压强的增加，Ce- $4f$态在费米能级附近出现两个强峰，$c$ - $f$杂化和价态涨落显著增强.此外，动能和势能的上升，而占有率，总角动量，和低能量散射率的Ce- $4f$电子相对于压力下降。这里考虑的所有物理观测值在$V/V_0 \in [0.80,0.90]$中表现出显著的扭结或波动，这可能是Ce-4 $f$定域-巡回交叉所需的指纹。
2016-08-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
$η$-pairing in a two-band model of spinless fermions
G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics（G.V.库尔久莫夫金属物理研究所）
研究无自旋费米子双带模型中通过两粒子混杂相互作用减少费米子相互作用，强相互作用下实现$η$-配对，可能解释高压氢材料中高温超导现象。
2026-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality in Quasi-Two Dimensional Itinerant Antiferromagnets
在铁基超导体或某些重费米子化合物的反铁磁（AFM）相图的量子临界区，准二维巡游费米子的电阻率随温度线性变化，其比热或热电势的贡献与$T \ln T$成正比。它示出在这里，一个通用模型的巡游AFM可以被正则变换，使其临界波动的AFM矢量$Q$周围可以得到的波动在长波长限制的耗散量子XY模型。最近已经评估了2D中耗散量子XY模型的涨落，并且在大的参数范围内，它们不是由重整化自旋涨落而是由拓扑激发决定的。在这个制度中，波动是可分离的空间和时间的依赖性，并有一个动态的临界指数$z =\infty.$的时间依赖性给$ω/T$ -缩放在临界。观察到的电阻率和熵然后直接遵循。还给出了检验该理论的几个预言。
2015-11-07 cond-mat.str-el
Renormalized phi^6 model for quantum phase transitions in systems of itinerant fermions
我们研究了量子涨落和热涨落对巡游费米子系统中量子相变性质的影响，主要关注这些相变的顺序。我们的方法是基于一组流方程推导的功能重整化群框架内，其中的序参量被保留作为唯一的自由度，并在有效势参数化与φ ^6的形式允许一阶和二阶的情况。我们发现一种趋势，把裸模型内的一阶转变为二阶转变后占序参量波动。我们计算了在量子相变附近作为非热控制参数a_2的函数的一级和二级相边界线T_c。我们分析了当系统被调谐到接近量子三临界的情形时，控制Tc线形状的移位指数psi的交叉，其中二阶相变线终止于量子三临界点。
2009-04-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Evidence for Coexistence of Bulk Superconductivity and Itinerant Antiferromagnetism in the Heavy Fermion System CeCo(In$_{1-x}$Cd$_x$)$_5$
在重费米子系统的一般相图中，调整外部参数，如流体静压或化学压力，会改变超导转变温度。超导相在温度调谐参数相图中形成圆顶，这与超导配对相互作用的最大值相关联。接近反铁磁性暗示了反铁磁性有序的消失与超导电性之间的关系。我们结合μ子自旋旋转，中子散射和X射线吸收光谱技术，以获得访问的磁性和电子结构的CeCo（在$_{1-x}$镉$_x$）$_5$在不同的时间尺度。不同的磁结构，得到指示的巡回字符的磁秩序，共存的大块超导性。反铁磁秩序的抑制似乎是由带宽/载流子浓度的修改驱动的，这意味着电子结构以及超导性和磁性的相互作用受到流体静力学和化学压力的强烈影响。
2015-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of Majorana fermions in spin transport of anisotropic Kitaev model
研究了具有锯齿形边缘的量子自旋Kitaev模型，阐明了交换耦合的各向异性对自旋传播的影响。我们模拟自旋和马约拉纳动力学触发的磁脉冲，使用实空时间相关的马约拉纳平均场论。当各向异性小时，巡游马约拉纳费米子的色散保持无间隙，其中自旋传播的速度与巡游马约拉纳费米子在节点处的群速度相匹配。另一方面，在具有大的各向异性的带隙系统中，自旋传播被强烈抑制，尽管其性质取决于脉冲的形状。在结系统描述的Kitaev模型具有明显的各向异性自旋输运也打扮。
2021-05-10 cond-mat.str-el
Disorder driven itinerant quantum criticality of three dimensional massless Dirac fermions
巡游电子的量子临界性质的理解进展一直阻碍了缺乏有效的模型，这是服从控制的分析和数值精确计算。本文建立了无序驱动的三维无质量Dirac费米子的半金属-金属量子相变可以作为研究巡游量子临界性的一个典型玩具模型，并通过精确的数值计算和近似的场论计算解决了这个问题.结果，我们建立了一个非高斯普适类的鲁棒存在性，并构造了相应的低能有效场论，它可以指导对许多奇异金属量子临界标度的理解.利用核多项式方法（KPM），计算了几种无序驱动的半金属（SM）到扩散金属（DM）量子相变在Dirac点的动力学指数（$z$）和关联长度指数（$ν$），建立了它的普适性质，并得到了与我们的场论分析一致的数值标度函数.
2016-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Nonanalytic paramagnetic response of itinerant fermions away and near a ferromagnetic quantum phase transition
研究了相互作用费米系统在铁磁量子相变附近和远离铁磁量子相变附近的非解析顺磁响应。先前的研究发现：（i）在弱耦合区，自旋磁化率与温度$T$或磁场H成线性比例;（ii）库珀通道中的相互作用通过对$T$、|H|项的前因子进行对数重整化来影响这种比例，甚至可能在足够低的能量下反转这些项的符号。我们表明，库珀重整化成为有效的，只有在非常低的能量，甚至更小的QCP附近。然而，即使在没有这种重整化的情况下，一般的（非库珀）高阶过程也可以反转T的符号，|H|缩放。我们导出了作为磁化强度函数的热力学势，并表明它除了正则项外，还包含一个非解析的|M| ^3项，在有限的$T$处它变成M^4/T。我们证明了正则（M^2，M^4，.）项源自具有带宽量级能量的费米子，而非解析项来自低能费米子。通过将自旋费米子模型的Eliashberg处理推广到有限磁场，我们考虑了铁磁QCP附近的情况，并证明了在QCP附近，|M| ^3项会交叉为非费米液体形式的|M| ^{7/2}。|M| ^{7/2}项的前因子是负的，这表明系统经历了一级而不是连续的铁磁性转变。我们比较两种情况下的连续QCP的故障：一阶不稳定性和螺旋相。在一个自旋通道中存在长程相互作用的模型中，我们证明了一级跃迁发生在螺旋不稳定性之前。
2008-12-06 cond-mat.str-el
Itinerant quantum multi-criticality of two dimensional Dirac fermions
在Gross-Neveu-Yukawa模型的框架内，通过考虑引起完全带隙（绝缘或超导）基态的竞争序参数，我们分析了两个空间维度中强相互作用无质量狄拉克费米子（$d=2$）的涌现量子多临界性.我们只关注那些竞争的订单，可以旋转到彼此的无质量狄拉克费米子的确切或涌现手征对称的发电机，并打破$O(S_1)$和$O(S_2)$对称的有序相。使用$ε=(3-d)$展开方案进行重整化群分析，我们表明，所有的耦合常数在临界超平面流向一个新的吸引力的不动点，支持\emph{enlarged} $O(S_1+S_2)$手征对称性。这样的固定点作为一个奇异的量子多临界点（MCP），控制的\emph{continuous}半金属绝缘体以及绝缘体绝缘体（例如反铁磁体价键固体）的量子相变。与具有$O(S_1)$或$O(S_2)$手征对称性的较低对称半金属-绝缘体量子临界点相比，MCP显示出增强的关联长度指数，以及费米子场和玻色子场的反常标度维数。我们讨论了玻色子和费米子质量的比例的缩放特性，并在MCP的直流电阻率增加。通过计算粒子-空穴通道中不同局域费米子双线性的标度维数，我们确定了四种费米子算符或广义密度-密度关联函数中的大多数在MCP处呈现出比自由费米子更快的幂律衰减和更低的对称巡游量子临界点.这种情况下，高维狄拉克费米子可能的推广也概述。
2018-05-22 cond-mat.str-el hep-th
Thermal conductivity of triangular-lattice antiferromagnet Na2BaCo(PO4)2: Absence of itinerant fermionic excitations
我们测量了三角晶格反铁磁体Na $_2$ BaCo（PO $_4$）$_2$单晶的超低温比热和热导率。最近有人认为，在反铁磁相变温度$T_{\rm N}$ = 0.148 K以上，$_2$具有类似量子自旋液体的巡回费米激发。在比热测量中，我们确认了当磁场$μ_0 H \leq$ 1 T时，由于反铁磁有序而产生的峰，与以前的工作大致一致[N. Li $et$ $al.$，Nat. Commun. 11，4216（2020）]。然而，在热导率测量中，我们观察到在零磁场和有限磁场中可忽略的剩余线性项，与以前的报告[N。Li $et$ $al.$，Nat. Commun. 11，4216（2020）]。在0.35 K时，热导率随磁场的增加而增加，达到3 T后达到饱和，这与另一种三角晶格化合物YbMgGaO $_4$的情况相似，进一步表明热只通过声子传导，并受到自旋和边界的散射。我们的研究结果清楚地表明，在$T_{\rm N}$以上的无序状态在这个受挫的反铁磁体Na $_2$ BaCo（PO $_4$）$_2$的巡回费米子激发的情况下，因此，这样的状态是不像以前报道的奇异。
2022-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical Evidence of Itinerant-Localized Crossover of $4f$ Electrons in Cerium Compounds
铈（Ce）基重费米子材料在源于强传导（$c$）-$f$电子杂化的光导[ $σ(ω)$ ]谱中具有特征双峰结构（中红外峰）。为了阐明在低$c$ - $f$杂化强度下中红外峰的行为，我们将同构反铁磁和重费米子Ce化合物的$σ(ω)$光谱与计算的未占态密度和从杂质Anderson模型获得的光谱进行了比较。随着$c$ - $f$杂化强度的降低，中红外峰由于未占据的$4f$态的重整化而向低能侧移动，但是由于$f$ - $f$原位库仑相互作用而突然向高能侧移动，该相互作用位于量子临界点（QCP）的轻微局部化侧。这一发现为我们提供了关于QCP电子结构变化的信息。
2016-06-30 cond-mat.str-el
The dynamical exponent of a quantum critical itinerant ferromagnet: a Monte Carlo study
我们考虑了XY铁磁量子临界点附近的二维量子转子与巡游费米子自旋之间的耦合效应。我们分析了这种耦合如何影响转子的动力学和费米子的自能。一个普遍的看法是，在$q=0$铁磁跃迁附近，费米子诱导转子的$Ω/q$朗道阻尼（即，动力学临界指数为$z=3$）和Landau过阻尼转子产生非费米液体费米自能$Σ\propto ω^{2/3}$。这种行为已经在以前的量子蒙特卡罗（QMC）研究中得到了证实.在这里，我们表明，对于XY情况下的行为是不同的.我们报告的大规模量子蒙特卡罗模拟的结果，这表明在小频率$z=2$和$Σ\propto ω^{1/2}$ .我们认为，新的行为与这样一个事实，即费米自旋本身不是一个守恒量，由于自旋-自旋耦合转子，自能和顶点校正的组合取代$1/q$在朗道阻尼常数。我们讨论了这些结果的实验的影响。
2022-01-29 cond-mat.str-el hep-lat
Nagaoka ferromagnetism in large-spin systems -Fermion and Boson systems--
研究了激光冷却原子系统中光晶格中由大自旋广义哈伯德模型（$S>1/2$）描述的巡游量子磁性粒子的磁性.在费米子系统（半整数自旋）中，可以实现长冈铁磁性的扩展形式。然而，作为大自旋情况下的新方面，我们发现，晶格连接的条件比在$S=1/2$粒子的情况下更严格，并且该系统显示出一个特殊的基态简并结构，其中包括铁磁态。与之相反，巡游玻色子系统（整数自旋）的基态具有类似于含$S>1/2$的费米子系统的简并结构，而与晶格的形状、连通性和填充无关，且具有最大总自旋的状态总是基态之一.
2009-09-11 cond-mat.str-el
The dual nature of magnetism in a uranium heavy fermion system
在$5\textit{f}$电子系统中，磁性的定域性和巡游性之间的二元性一直是一个长期存在的难题。在这里，我们报告的非弹性中子散射测量，这揭示了本地和巡回方面的磁性在一个单晶系统的UPt $_{2}$ Si $_{2}$。在反铁磁状态下，我们观察到广泛的连续的扩散磁散射与$\approx$ 7 meV的共振间隙，并令人惊讶的相干自旋波的情况下，巡回磁性的暗示。当Neel温度以上的间隙关闭时，强的动态自旋相关持续到高温。然而，总磁谱权重的大小和温度依赖性可以很好地描述与$J=4$的本地矩。此外，极化中子测量显示，磁波动主要是横向的，很少或根本没有预期的巡游时刻的纵向分量。这些结果表明，本地和巡回磁性的双重描述，需要了解UPt $_{2}$ Si $_{2}$，并通过扩展，其他5 $f$系统一般。
2018-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Fermion model of $UGe_2$
假设$UGe_2$中的U原子具有一定数量的$f$电子，这些电子适合于赋予它们每个自旋$s=1$以及一个额外的巡回电子，该巡回电子同样可以在一个或另一个U原子上。动力学自由度为定域自旋的自旋-s算符和巡游电子的自旋-1/2费米算符。流体静压的作用以不同的方式改变了自旋向上和自旋向下的巡游电子的带宽，从而降低了费米子对磁化强度的贡献，保持了自旋-费米子相互作用不变。反过来，局域自旋-费米子相互作用导致铁磁超导。该模型以定量和自然的方式解释了$UGe_2$中超导和铁磁共存的特性，包括许多关键的实验结果：变磁跃迁、铁磁到铁磁超导的量子跃迁、最高超导临界温度的位置等。
2003-08-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Itinerant Ferromagnetism in a Fermi Gas of Ultracold Atoms
自旋向上和自旋向下的费米子组成的气体会因为排斥作用而变成铁磁性吗？这个问题还没有找到一个明确的理论答案，在一个用超冷双组分费米气体进行的实验中得到了解决。观察到的非单调行为的寿命，动能，和大小增加排斥相互作用提供了强有力的证据相变到铁磁状态。这意味着在没有晶格和能带结构的情况下，离域费米子的巡游铁磁性是可能的，并验证了Stoner提出的铁磁性的最基本模型。
2009-07-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermi-surface topology of the heavy-fermion system Ce$_{2}$PtIn$_{8}$
Ce $_{2}$ PtIn $_{8}$是最近发现的一个重费米子体系，它与已被广泛研究的超导体CeCoIn $_{5}$在结构上有着密切的联系。本文报道了Ce $_{2}$ PtIn $_{8}$和Pr $_{2}$ PtIn $_{8}$在高磁场下的低温de Haas-van Alphen效应测量结果。此外，我们还对Ce $_{2}$ PtIn $_{8}$中的$4f$电子进行了局域和巡回的能带结构计算.通过与Ce $_{2}$ PtIn $_{8}$和Pr $_{2}$ PtIn $_{8}$的实验数据的比较，表明Ce- $4f$电子的巡游特征.这一结论得到了Ce $_{2}$ PtIn $_{8}$中有效质量的进一步支持，这些有效质量在高达26个裸电子质量的情况下被强烈增强。
2019-06-03 cond-mat.str-el
The role of bandstructure in the thermodynamic properties of itinerant metamagnets
已知巡游变磁跃迁可以由电子态密度中的特征驱动。我们研究了各种不同情况下熵和比热的这些转变的签名，确定了不同于天真预期的关键特征，如增强的临界场和非费米液体温度依赖性。我们从一般的情况下，一个grammically发散的状态密度，所造成的二维范霍夫奇点。然后，我们研究了Sr3Ru2O7的能带结构的一个特定的模型，该材料具有研究充分的变磁过渡和量子临界端点。我们考虑到系统的行为在多大程度上可以用态密度而不是量子涨落来解释，以及这种机制的独特特征。Sr3Ru2O7的特征之一是一个不寻常的相具有较高的熵比它的周围环境，我们认为这可能会出现在一个密度的状态图片的上下文中，并发现，我们可以重现的热力学行为和一阶相变。
2010-11-16 cond-mat.str-el
Itinerant magnetism in Weyl spin-orbit coupled Fermi gas
流动费米子系统的磁有序是凝聚态物理的前沿，可以追溯到斯通纳不稳定性。自旋轨道耦合（SOC）耦合了巡游费米子系统的两个基本组成部分，即自旋和轨道运动，为这个长期存在的问题开辟了新的视野。本文报道了具有Weyl自组织碳的三维费米气体中不存在巡游铁磁性，而是出现了各种巡游自旋密度波，这与自旋-轨道耦合系统中独特的对称性和自旋-动量锁定效应密切相关.更吸引人的是，强自组织自旋波提供了一种新的有效机制，可以在极弱的排斥作用下实现巡游自旋密度波，这对目前的超冷原子实验具有重要意义。在超冷原子实验中，可以通过布拉格光谱、飞行时间成像和{ \sl In-Situ }测量来探测这些新现象。
2015-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Itinerant fermions on a triangular lattice: unconventional magnetism and other ordered states
我们考虑一个系统的二维费米子的三角形晶格，以及分离的电子和空穴口袋的类似大小，集中在某些高对称点的布里渊区。我们首先分析Stoner型自旋密度波（SDW）磁性。我们证明了SDW序在平均场水平上是简并的。在平均场之外，简并被提升，并且是$120^{\circ}$“三角形”序（与定域自旋相同），或者在三分之二的位置上具有反铁磁自旋排列的共线序，并且在其余位置上是非磁性的。我们还研究了一个时间反演对称定向自旋键序，它出现时，一些相互作用是排斥和一些是吸引力。我们发现，这个顺序也是简并在平均场水平，但超出平均场的简并再次解除。接下来，我们考虑从零场中的SDW状态开始的磁场中的磁序的演化。我们表明，一个字段引起的SDW自旋配置的倾斜。此外，它必然触发的方向键序，这，我们认为，是线性耦合到SDW顺序在有限的字段。我们导出了自由能中的相应项。最后，我们考虑了SDW序与超导电性和电荷序之间的相互作用。为此，我们分析了parquet重整化群（pRG）方案中的耦合流。我们表明，磁性获胜，如果所有的相互作用是排斥性的，有一点能量空间的pRG发展。然而，如果系统参数是这样的，pRG在很宽的能量范围内运行，系统可能会发展超导性或非常规的电荷秩序，这打破了时间反演对称性。
2018-03-13 cond-mat.str-el
Thermally enhanced Majorana-mediated spin transport in the Kitaev model
我们研究了量子自旋Kitaev模型中Majorana介导的自旋输运对热涨落的稳定性。利用含时热纯量子态方法研究了Kitaev模型中有限温度自旋动力学。该模型具有两个特征温度$T_L$和$T_H$，分别对应于局域通量和巡游马约拉纳费米子的能量标度。在低温下，$(T\ll T_L)$实现了几乎无磁通的状态，并且自旋激发以与基态相似的方式传播。也就是说，在一个边缘处引入磁脉冲之后，巡游的马约拉纳费米子甚至通过量子自旋液体状态区域传播自旋激发，并且在具有微小磁场的另一边缘处出现自旋矩的振荡。当$T\sim T_L$时，与基态的结果相比，在另一边引起自旋力矩的较大振荡。在较高的温度下，激发的$Z_2$通量干扰巡游的马约拉纳费米子的相干运动，抑制自旋传播。我们的研究结果表明，在马约拉纳介导的自旋输运的热涨落的至关重要的作用。
2022-01-29 cond-mat.str-el
Itinerant electron scenario for Fe-based superconductors
我回顾了铁基超导体的工作，从一个具有良好定义的费米表面和费米液体型准粒子的金属。我认为正常状态的不稳定性- SDW磁性和超有序，和超导性，所有这三个费米表面的不稳定性的后果，由于低能量的费米准粒子之间的相互作用。这种方法假设来自高能量的费米子的重整化，具有有序带宽，修改但不破坏正常状态下的费米液体行为，并且可以被吸收到位于空穴和电子型费米表面附近的相互作用费米子的有效低能模型中。我认为，这些费米子之间的相互作用是负责（一）条纹型SDW磁秩序（和，在某些情况下，棋盘秩序），（二）初步向列型不稳定性，其中磁波动打破$C_4$晶格旋转对称下降到$C_2$，但磁秩序尚未开发，和（iii）超导性，这与这两个订单竞争。超导电性的实验数据显示了丰富的行为与潜在的不同对称性的超导状态，即使是不同的成分相同的材料。我认为，尽管如此，铁基材料的超导性在巡回方案的物理是由一个单一的潜在的配对机制。
2015-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Re-examination of electronic structure of dilute Kondo transition-metal ions substituted into a Heavy Fermion compound
Waseda University（早稻田大学）；University of Tokyo（东京大学）；National Institutes for Quantum Science and Technology（量子科学技术研究开发机构）；Japan Synchrotron Radiation Research Institute（日本同步辐射研究所）；Kumamoto University（熊本大学）
研究通过X射线吸收和光电发射揭示了Mn离子电子结构的复杂性，显示高自旋态与导电性之间的关联，挑战了传统磁性测量结果，为Kondo效应和屏蔽效应的理解提供新视角。
2026-04-21 cond-mat.str-el
Quantum phase transitions in Dirac fermion systems
量子临界领域的一个关键问题是理解相互作用的巡回费米子系统中量子相变的本质，这是由各种强关联材料的实验激发的。近年来，人们对具有伪相对论性狄拉克色散的巡游费米子的二维材料，如石墨烯、拓扑绝缘体表面和某些自旋液体，给予了很大的关注。本文综述了二维狄拉克费米子系统量子相变的唯象和理论描述。
2021-06-29 cond-mat.str-el hep-lat
Quantum critical behavior in itinerant electron systems -- Eliashberg theory and instability of a ferromagnetic quantum-critical point
我们考虑费米子与无带隙长波长集体玻色子模相互作用的问题。该理论描述了，在其他情况下，一个铁磁量子临界点（QCP）和一个QCP对无序。我们构造一个可控的扩展在QCP在两个步骤：我们首先创建一个新的，非费米液体的“零级”Eliashberg型理论，然后证明剩余的相互作用的影响是小的。我们证明了这种方法是合理的，在两个条件下：相互作用应该小于费米带宽，或者带质量$m_B$应该比$m = p_F/v_F$小得多，或者费米味道$N$的数量应该很大。对于SU（2）对称铁磁QCP，我们发现Eliashberg理论本身包含一组奇异重正化，这可以理解为由Landau阻尼项产生的准粒子间有效长程动力学相互作用的结果。这些奇异重整化引起了对静态自旋磁化率的负的非解析$q^{3/2}$修正，并破坏了铁磁QCP。我们证明，这种效果可以理解的量子临界性的$ϕ^4$理论的框架。我们还表明，非解析的$q^{3/2}$修正玻色子传播子是特定的SU（2）对称的情况下。对于具有标量序参量的系统，来自各个图的$q^{3/2}$贡献在磁化率的完整表达式中抵消，并且QCP保持稳定。
2006-05-11 cond-mat.str-el
Quantum critical response function in quasi-two dimensional itinerant antiferromagnets
我们重新检查的磁响应函数$χ''({\bf q}, E, T)$的实验结果，为${\bf q}$周围的反铁磁矢量${\bf Q}$，在量子临界区，通过非弹性中子散射获得的铁基超导体，和重费米子化合物。的动机是比较的结果与最近的理论，这表明在一个通用的反铁磁模型的巡游费米子映射到那些在耗散量子XY模型的普适性类的波动。在这个模型中，在一定的参数范围内的量子临界波动，给出了空间和时间的拓扑缺陷的相关性。该理论预言了一个$χ''({\bf q}, E, T)$（i），它是$({\bf q -Q})$和（$E$，$T$），（ii）在临界态，能量依赖部分低于截止能量$\propto \tanh (E/2T)$，（iii）在无序侧，关联时间通过本质奇异性偏离其在临界态的无穷大值，以及（iv）关联长度在数学上取决于关联时间，因此动力学临界指数$z$是$\infty$。有限的现有的实验结果被发现是一致的前两个不寻常的预测，从T的电阻率的线性依赖性和$T \ln T$依赖的熵也遵循。建议进行更多的实验，特别是检验偏离临界时关联时间和关联长度的变分理论。
2015-06-08 cond-mat.str-el
Magnetic ordering of itinerant systems; the role of kinetic exchange interaction
在能带模型中重新讨论了铁磁有序化的可能性。相干势近似解耦已被用于强在位库仑相互作用。铁磁性的驱动力是来自不同库仑相互作用的在位和位间分子场。另一个驱动力是动能的降低，而增加的磁矩来自于跳跃积分对跳跃中所涉及的相邻位置的占用的依赖性。这种效应可以用跳跃相互作用$Δt$和交换-跳跃相互作用$t_{ex}$来描述。交换-跳跃相互作用是相邻晶格位置的不同占据的跳跃积分的差异，其作用方式类似于洪德磁交换相互作用。计算结果为半椭圆态密度（DOS）和扭曲的半椭圆态密度与费米能量附近的最大值。当跳跃积分随着相邻晶格位置的占据而增长时，对于费米能附近密度最大的DOS，它们表现出朝向3d行末端的磁有序的自然趋势。
2004-10-21 cond-mat.str-el
Correlated Mott semi-metal in the topological heavy fermion model
Université Paris-Saclay, Institut de Physique Théorique, CEA, CNRS（巴黎萨克雷大学，理论物理研究所，法国原子能和替代能源委员会，法国国家科学研究中心）；Instituto de Física, Universidade Federal de Goiás（戈亚斯联邦大学物理研究所）
针对魔角扭曲双层石墨烯的拓扑重费米子模型，开发了超越单格点近似的Hubbard算符方法，准确捕捉局域与巡游电子耦合，与精确数值模拟一致。
2026-06-19 cond-mat.str-el
The Spin Gap in the Context of the Boson-Fermion Model for High $T_c$ Superconductivity
本文在单重态局域紧束缚电子对（双极化子）和巡游电子混合的情况下，讨论了高T_c超导体磁化率$χ''(q,ω)$中的自旋能隙问题。由于两种载流子之间的局部交换，反铁磁关联在包含束缚电子对的位置附近的巡回电子之间被诱导。随着温度的降低，这些交换过程变得空间相关，从而导致巡游电子子系统中的自旋波状光谱。这种相干性的开始伴随着电子子系统的态密度中的赝能隙的打开，电子子系统的温度依赖性反映在$q =(π,π)$附近的$χ'' (q,ω)$的温度依赖性中，其中通过非弹性中子散射和NMR观察到"自旋能隙“。
1996-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic frustration and paramagnetic state transport anomalies in Ho4RhAl and Er4RhAl: Possible test cases for newly identified roles of itinerant electrons
本文报道了Ho_4RhAl和Er_4RhAl的磁性、热容、电学和磁电阻的测量结果。反铁磁有序分别在8.8K和4.0K附近出现. Ho化合物在T小于T_N（约5K）时进入复杂的自旋玻璃相，而Er化合物的自旋玻璃相基本上在T_N时进入。磁有序态中自旋无序贡献的损失并不明显，这与Gd 2 PdSi 3中的情况类似，Gd 2 PdSi 3是一种现在在拓扑霍尔效应和磁skyrmions领域引起兴趣的化合物，表明复杂的费米表面。在T_N以上只有Ho的情况下，电阻率的温度依赖性有一个极小值，但在顺磁状态下，在很宽的温度范围内都观察到明显的负磁电阻效应，其值随温度的降低而增加。这一发现表明，这些化合物属于金属间化合物的一个选择组，其中自旋无序的贡献明显地逐渐增加，因为一个接近各自的TN随着温度的降低。这可能是T_N以上经典自旋液体效应的实验特征。鉴于这些性质类似于Gd_2PdSi_3的性质，进一步研究这些4：1：1化合物以了解巡游电子在磁有序态和顺磁态中可能的非常规作用是很有意义的。
2021-07-11 cond-mat.str-el
Temperature-driven transition from skyrmion to bubble crystals in centrosymmetric itinerant magnets
巡游电子和巡游磁体中的定域自旋之间的相互作用产生了各种非共面的多$Q$自旋织构，如skyrmion、hedgehog、meron和vortex。我们阐明了在中心对称巡游电子系统中，在有限温度下出现的另一种由共线正弦波组成的多$Q$态，即磁泡晶体。通过大规模数值模拟，得到了三角晶格上具有易轴单离子各向异性的经典Kondo晶格模型的结果。我们发现，通过改变温度，skyrmion晶体和气泡晶体之间发生有限温度拓扑相变。我们通过分析一个有效的自旋模型，其中多自旋相互作用和磁各向异性之间的协同作用起着重要的作用，获得诱导有限温度转变的最小关键成分。
2021-11-05 cond-mat.str-el
Shaping Magnetic Order by Local Frustration for Itinerant Fermions on a Graph
Raman Research Institute（拉曼研究所）
研究通过局部摩擦控制费米子的磁序，揭示了摩擦中心绑定singlets与delocalized hole的集体效应，为多体系统的空间分辨量子控制提供了新方法。
2026-03-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Frustration induced Itinerant Ferromagnetism of Fermions in Optical Lattice
该研究指出阻挫晶格中单粒子基态在粒子-空穴变换下的双重简并引发能谷简并，并通过局域排斥相互作用导致的能谷 Hund 定则解释了近期实验观测到的金属铁磁关联，从而阐明了巡游铁磁性的新机制。
2023-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Unconventional Hund Metal in a Weak Itinerant Ferromagnet
由于弱巡游铁磁体的磁矩很小，并且控制其电子性质的局部相互作用的作用不明确，其中许多违反费米液体理论，因此弱巡游铁磁体的物理学具有挑战性。虽然磁波动在材料的不寻常电子状态中起着重要作用，但这些波动的性质及其产生的范式仍然存在争议。在这里，我们使用非弹性中子散射来研究正则弱巡游铁磁体MnSi中的磁涨落。数据显示，短波长的磁振子继续传播，直到达到预测的强相互作用准粒子的模式交叉，并在第一性原理多体理论预测的相关Hund金属的相干能量的局部磁化率峰值。MnSi中电子之间的散射以及轨道和自旋涨落可以在局域水平上理解，从而产生非费米液体特性。这些结果提供了至关重要的洞察轨道间洪德的交流内更广泛的类神秘的多频带巡回，弱铁磁体的作用。
2020-09-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
