Crossover from Wannier-Stark localization to charge density waves for interacting spinless fermions in one dimension
本文研究一维无自旋费米子在电场和最近邻排斥下的基态,发现边缘区域宽度与电场成反比、随排斥线性增大,强相互作用下出现电荷密度波,并给出可冷原子实验检验的预言。
2025-02-07 cond-mat.str-el
Luttinger liquid versus charge density wave behaviour in the one-dimensional spinless fermion Holstein model
本文讨论了一维无自旋费米子半填充Holstein模型的不同基态的性质。在金属制度中,我们确定的重整化有效耦合常数和速度的电荷激发的密度矩阵重整化组(DMRG)有限尺寸标度的方法。在低(高)声子频率的Luttinger液体的特点是一个吸引(排斥)有效的相互作用。在电荷密度波Peierls畸变状态下,电荷结构因子标度到一个有限值,表明存在长程序。
2004-06-01 cond-mat.str-el
Functional renormalization of spinless triangular-lattice fermions: $N$-patch vs. truncated-unity scheme
研究了具有最近邻相互作用的三角格子哈伯德模型中无自旋费米子的竞争级。我们计算了有效的,动量分辨的两粒子顶点在一个公正的方式在功能重整化群方法和比较两种不同的计划的动量离散,一个基于划分的费米面成补丁和一个基于通道分解。我们研究了吸引和排斥的最近邻相互作用,发现了配对和电荷不稳定性的竞争。在有吸引力的情况下,Pomeranchuk不稳定性发生在Van Hove填充和$f$ -波和$p$ -波配对出现时,填充减少。在排斥的情况下,我们得到了一个电荷密度波在范霍夫填充和扩展的$p$波配对减少填充。$p$波对解是双简并的,在基态可以实现不同Chern数的手征$p+ip$超导.我们讨论了强相关的自旋-轨道耦合六角电子系统,如莫尔异质结的影响。
2022-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Accurate localization of Kosterlitz-Thouless-type quantum phase transitions for one-dimensional spinless fermions
研究了半带填充下一维无自旋费米子在最近邻电子转移振幅$t$和相互作用$V$作用下的电荷密度波跃迁.该模型是等效的各向异性XXZ海森堡模型,其中Bethe Anterior提供了一个精确的解决方案。对于$V> V_{\rm c}= 2t$,CDW的序参量和单粒子间隙是有限的,但指数小,是一个Kosterlitz无相变的特征。众所周知,使用近似分析和数值方法在相图中定位这种无限阶相变是非常困难的。二阶Hartree-Fock理论定性地适用于所有的相互作用强度,并预测CDW转变发生在$V_{\rm c,2}^{(2)}\approx 1.5t$。二阶Hartree-Fock理论几乎是变分的,因为准粒子激发的密度很小。我们申请的密度矩阵重整化群(DMRG)的周期性边界条件的系统大小高达514个站点,允许一个可靠的外推的所有物理量的热力学极限,除了临界区域。我们研究了基态能量、能隙、序参量、动量分布、准粒子密度和密度-密度关联函数,从DMRG数据中找到了$V_{\rm c}$。追踪Luttinger液体的击穿和带边准粒子密度的峰值,使我们能够以1%的精度再现$V_{\rm c}$。
2022-11-21 cond-mat.str-el
Flux quench in a system of interacting spinless fermions in one dimension
我们研究了一维无自旋费米子模型(相当于XXZ自旋链)中的量子猝灭,其中一个磁通量突然被切断。该猝灭等效于施加电场的脉冲,并且因此产生初始粒子电流。该电流在晶格和相互作用的存在下不是守恒量,并且我们使用无限时间演化块抽取方法数值研究了其在淬火后的时间演化。对于排斥相互作用或大的初始通量,我们发现振荡是由费米海深处的激发。在很长的时间里,我们观察到电流在无间隙的情况下保持不为零,而在有间隙的情况下,电流衰减到零。虽然线性响应理论(有效的弱通量)预测相同的长时间限制的排斥和吸引力的相互作用(与零温度德鲁德重量的关系)的电流,较大的非线性观察排斥相互作用的情况下相比,吸引力的情况下。
2016-05-27 cond-mat.stat-mech 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
Many-body localization transition in a frustrated XY chain
我们证明了在随机磁场中具有弱次近邻阻挫的一维各向同性XY链的多体局域化(MBL)跃迁。我们进行有限尺寸精确对角化计算的水平间距统计和分形维数的MBL过渡的随机场振幅增加的特点。一个等效的表示模型中的无自旋费米子解释了存在的离域相的费米子之间的有效的非本地相互作用的外观。这种相互作用似乎是由于次近邻跳跃提供的挫折。
2022-04-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Stability against three-body clustering in one-dimensional spinless p-wave fermions
本文从理论上研究了具有吸引两体p波相互作用的一维无自旋费米子中的介质内两体和三体关联。通过研究费米海上方二体和三体团簇态的变分问题,我们阐明了介质中二体和三体团簇态的命运。与强p波相互作用的一维系统被发现是稳定的,即使在费米海的存在下,对形成的三体团簇,相反,遭受强大的三体损失与三聚体形成的高维系统。
2022-10-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Many-body localization of ${\mathbb Z}_3$ Fock parafermions
研究了随机磁场对一维自旋为1的最近邻\it相互作用链的影响.我们证明了这个自旋模型可以精确地映射到${\mathbb Z}_3$ Fock仿费米子(FPFs)的一维无序紧束缚模型上,FPFs是一种奇异的非离子准粒子,它推广了通常的无自旋费米子。因此,我们有一个特殊的情况下,一个无序的哈密顿量,尽管是双线性的创建和湮灭运营商,表现出多体局域化(MBL)过渡由于非平凡的统计FPF。这与传统的玻色子和费米子二次无序哈密顿形成鲜明对比,后者显示出单粒子(安德森)局域化。我们进行了有限尺寸精确对角化计算的能级间距统计,分形维数,和纠缠熵,并提供了令人信服的证据MBL过渡在有限的无序强度。
2022-12-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum Mutual Information as a Probe for Many-Body Localization
我们证明了量子互信息是研究多体局域化的一个有用的探针。首先,我们专注于两个不同的模型,非相互作用的Aubry-André-Harper模型和无自旋费米子无序哈伯德链的金属-绝缘体转变的检测。我们发现,在本地化阶段的QMI指数衰减的区域之间的距离追溯出来,使我们能够定义一个相关长度,收敛到本地化长度的情况下,一个粒子。其次,我们展示了如何QMI可以被用来作为一个动态指标,以区分安德森绝缘体相MBL阶段。通过研究QMI的传播后,从一个随机的产品状态的全球淬火,我们表明,QMI不蔓延的安德森绝缘体阶段,但增长的时间在MBL阶段。
2016-08-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
On the particle-hole symmetry of the fermionic spinless Hubbard model in $D=1$
我们重新审视了一维($D=1$)费米子无自旋哈伯德模型的粒子-空穴对称性,将这种对称性与一维自旋1/2 $XXZ$海森堡模型在纵向磁场反转和任何有限温度下的亥姆霍兹自由能的不变性联系起来。在比较该链模型的两个区域时,一个区域中的粒子数等于另一个区域中的空穴数,人们发现,一般来说,它们的热力学是相似的,但不完全相同:两个模型共享比热和熵函数,但不共享每个位点的内能、第一近邻关联函数和每个位点的粒子数。由于该对称性,第一近邻关联函数之间的差与$XXZ$海森堡模型的磁化的$z$分量成比例。本文给出的结果对描述相邻费米子间吸引/零/排斥相互作用的相互作用强度参数$V$的任何值都是有效的。
2014-07-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Attractive Tomonaga-Luttinger Liquid in a Quantum Spin Ladder
本文报道了自旋为1/2海森堡反铁磁梯形化合物(C7H10N)2CuBr 4在磁场高达15 T,温度范围从1.2 K到50 mK的核磁共振测量结果.从核磁共振谱线的分裂,我们确定的相边界和序参量的低温(3维)长程有序相。在有序相以上的Tomonaga-Luttinger区域,NMR弛豫反映了自旋关联函数的特征幂律衰减为1/T1 T ^(1/2K-1),这使得我们能够确定相互作用参数K作为场的函数。我们发现,依赖于场的K在1 <K <2的范围内变化,这表明Tomonaga-Luttinger液体中无自旋费米子之间的吸引相互作用。
2013-06-29 cond-mat.str-el
Many-body localization as a percolation phenomenon
我们研究了多体局域化(MBL)的标准模型,即,相互作用的无自旋费米子的无序链,通过将其表示为非相互作用局域安德森态的多体(MB)基础网络。通过研究本征态的完整的哈密顿量,对于强的障碍,我们发现,动力学被限制到很长的时间在Fock空间中断开MB集群。通过只保留共振贡献并将量子问题简化为MB态的速率方程(RE),与渗流问题类似,MBL跃迁通过普遍的簇分布和宏观簇的出现来定位。在遍历方面,我们的近似RE方法的弛豫过程捕获以及扩散输运,发现全量子模型。在一个广泛的瞬态制度,我们发现一个反常的,即,subdiffusilike,运输,从MB状态之间的弱联系出现。
2021-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Anderson localization: a density matrix approach
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Shanghai University(上海大学);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院)
本文提出基于密度矩阵方法研究安德森局域化,通过准一维系统中的模密度矩阵提取局域化长度,揭示了三维安德森模型和二维有自旋轨道耦合模型的金属-绝缘体转变,并扩展至多轨道和相互作用系统。
2025-09-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Luttinger Liquid State with Effective Attractive Hare-Core Interaction
本文提出了一个可精确求解的简并无自旋费米子之字形梯形模型,并用Bethe近似精确求解。一个有效的吸引硬核相互作用和直接库仑排斥的费米子的最近邻网站的不同链诱导一个新的相态的阶梯。我们给出了一个详细的分析在零温度下的精确相图,其特征在于由两个阶段在填充超过2/3:巡回和“冻结”费米子,其中两个不同的物种居住在空间上分开的区域。用Bethe近似和共形场论计算了描述关联函数渐近行为的临界指数。它还表明,相应的Z字形自旋1/2阶梯的磁化强度的密度有一个跳跃等于1/3的磁场等于零。
2007-08-10 cond-mat.str-el
Localization of interacting fermions at high temperature
我们认为,如果在非零温度$T>0$的本地化阶段存在的强无序和弱相互作用的电子,最近争论,它也会发生时,无序和相互作用都很强,$T$是非常高的。我们表明,在这个高$T$制度的本地化过渡可以通过精确的对角化的小系统进行数值研究。我们获得了随机势场中相互作用的无自旋费米子的一维晶格模型的谱。正如预期的那样,有限大小的样本的谱统计交叉从那些在弱随机势的扩散制度的正交随机矩阵的泊松统计在本地化制度在强随机性。然而,这些数据显示了与简单的单参数有限尺寸标度的偏差:随着系统尺寸的增加,表观迁移率边缘“漂移”。因此,仅基于光谱统计,我们无法对非零$T$处存在多体局域相做出强有力的数值解释。
2006-10-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Anderson-localization versus delocalization of interacting fermions in one dimension
利用密度矩阵重整化群算法,研究了在强相互作用和无序条件下一维无自旋费米子的晶格模型。的相位灵敏度的基态能量的高精度确定的系统的大小为60个晶格常数。发现该数量呈对数正态分布。在相图的局部区域中,涨落随系统尺寸代数地增长,具有~2/3的普适指数。令人惊讶的是,我们发现,一个有吸引力的相互作用,一个离域阶段的有限扩展。确定了该离域相的边界。
1997-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Density correlations and transport in models of many-body localization
本文综述了近年来有关多体局域化(MBL)现象的理论研究成果,重点是动力学密度关联和输运量。它们被证明是密切相关的,提供了一个全面的描述遍历到nonergodic过渡,与实验结果相一致。虽然重点是设置主要是在一维模型的相互作用的无自旋费米子,我们也提出了证据,在一维哈伯德模型的完整MBL的情况下,和链间耦合引起的密度波衰减。
2017-04-12 cond-mat.str-el
Interacting spinless fermions on the square lattice: Charge order, phase separation, and superconductivity
利用最近发展起来的格林函数运动方程中的投影截断近似,研究了具有最近邻相互作用的正方晶格上无自旋费米子的相图。对于吸引相互作用,在高或低电子密度下,基态处于均匀的p + ip超导(SC)相。接近半填充是SC相之间的相分离(PS)。在允许非均匀解的情况下,我们得到了具有正界面能的p波SC畴。随着温度的升高,SC相转变为高于Tsc的正常相,产生均匀的正常相(远离n = 1/2),或具有不同密度的正常相之间的PS(接近n = 1/2)。进一步升高温度至Tps,PS消失,哈密顿量的粒子-空穴对称性恢复。对于排斥相互作用,取决于电子填充,基态处于电荷有序相(半填充)、电荷无序相(大空穴/电子掺杂)或介于它们之间的PS(弱掺杂)。在有限温度下,电荷有序相区移到有限V,并扩展到有限掺杂区。
2022-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Unbounded growth of entanglement in models of many-body localization
一个重要而尚未完全回答的问题是,一个由许多相互作用粒子组成的封闭量子系统是否可以通过无序来定域。用数值方法研究了由无规场XXZ哈密顿量描述的一维无自旋费米子相互作用系统的简单(非纠缠)初态的时间演化。相互作用引起纠缠传播的剧烈变化和粒子传播的较小变化。即使是弱相互作用,当系统被认为是在一个多体局域相,纠缠既不显示本地化也不扩散的行为,但在一个无限的系统中的增长没有限制:相互作用作为一个奇异的扰动没有相互作用的本地化状态。对原子实验的意义在于局域测量将显示出在多体定域态中的大而非热的熵。这种熵在一个发散的时间尺度上缓慢地(近似地)发展,就像在玻璃系统中一样。
2012-07-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Many-body ground state localization and coexistence of localized and extended states in an interacting quasiperiodic system
研究了无自旋费米子在无公度光晶格中的定域化问题,通过增加无公度势的强度,使无自旋费米子从扩展相转变为非能态多体定域相.我们发现在系统进入多体定域相之前存在一个定域和扩展多体态共存的中间区域,从而将系统分为三个不同的相,这三个相可以用多体本征态的归一化参与率和相应的单粒子密度矩阵的自然轨道分布来表征.这是非常不同的noninterating极限,其中所有的本征态进行离域-本地化transtion时,无公度势的强度超过一个临界值。
2015-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Stark many-body localization
我们考虑有限一维晶格上的无自旋费米子,它们通过最近邻排斥相互作用,并受到强电场的作用。在无相互作用的情况下,由于Wannier-Stark局域化,即使模型没有淬火无序,单粒子波函数也是指数局域化的。我们发现,该系统仍然本地化的相互作用的存在下,并表现出物理类似于传统的多体局域化(MBL)的模型。特别是,纠缠熵增长与淬火后的时间,虽然与MBL的情况下略有不同的功能形式,和多体能谱的水平统计泊松。我们还预测,从电荷密度波态开始的猝灭实验将显示与Schreiber等人[Science 349,842(2015)]相似的结果。
2019-03-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Coexistence of localized and extended phases: Many-body localization in a harmonic trap
我们表明,谐波陷阱的存在本身可能会导致多体局域化的冷原子限制在该陷阱中的准一维几何。具体地说,离域相的共存在中心的陷阱与本地化的区域更接近的边缘预测的边界线依赖于陷阱的曲率。这种现象,在其起源类似斯塔克本地化,应直接观察到冷原子物种。我们讨论了无自旋和有自旋的费米子,对于后者,我们同时讨论了斯塔克局域化,因为它到目前为止还没有被分析过。
2020-07-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Dynamical localization and slow thermalization in a class of disorder-free periodically driven one-dimensional interacting systems
本文研究周期性驱动的一维相互作用无自旋费米子系统中动力学局域化与相互作用引发的反常热化行为,揭示了由守恒量或驱动诱导共振导致的约束动力学机制,为 Floquet 系统提供了难以在非驱动系统中实现的约束动力学生成机制。
2024-01-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological order versus many-body localization in periodically modulated spin chains
在本文中,我们研究了外部磁场产生的线性梯度势(LP)中周期性调制的$s=1/2$自旋链。在没有LP的情况下,系统具有对于均匀外部磁场表现出磁化平台的拓扑状态。这些拓扑态具有有限的整数陈氏数,它们的稳定性是由Jordan-Wigner变换得到的等效无自旋费米子系统来阐明的。我们表明,LP,这只是一个恒定的电场在无自旋费米子系统,不稳定的拓扑状态,因为它诱导局域化称为Wannier-Stark(WS)的本地化。我们澄清的相图中存在的LP和现场对角无序。为此,我们仔细研究边激发下的开边界条件,这是一个标志的拓扑秩序。我们发现了一个非常有趣的现象,表明存在一个准边缘模式,取代真正的边缘模式在某些参数区域。这是在拓扑状态中实现WS本地化的前兆。最后,我们研究了由足够强的LP或无序引起的多体局域化。为此,我们研究了整个能级的能级统计,并发现了意想不到的扩展态位于中等势梯度和弱在位无序制度。我们通过计算纠缠熵的方差来验证这一现象。本系统与二维量子霍尔态密切相关,因此我们的发现不仅可以在超冷原子气体实验中观察到,而且可以在量子霍尔物理中观察到。
2019-11-29 cond-mat.str-el quant-ph
Reduced-basis approach to many-body localization
在多体局域化的标准模型内,即,无自旋费米子的无序链,在非相互作用定域Anderson态的基础上,研究了相互作用对多体态的影响。从这个出发点,我们遵循使用多体状态的简化基的方法。连同外推到充分的基础上,它被证明是有效的评价刚度的本地观测,这仍然是有限的非遍历制度内,并代表了多体局域化(MBL)的标志。该方法能够实现更大跨度的系统尺寸,并且在MBL范围内,允许对计算量的尺寸缩放进行更仔细的分析。另一方面,作为非局部量的代表的生存刚度揭示了缩减基方法的局限性。
2018-03-13 cond-mat.str-el
Coulomb gap in one-dimensional disordered electronic systems
我们研究了在长程库仑相互作用(LRCI)和随机化学势存在下的一维无自旋电子系统。我们首先提出了Tomonaga-Luttinger液体(TLL)的系统描述。我们使用玻色子化技术,然后用复制技巧对淬灭的随机性进行平均。利用重整化群方法和物理参数得到了系统局域化长度的表达式。然后,我们找到不同的能量值的状态密度;我们得到不同的表达式取决于能量是否大于或小于局域化长度的倒数。我们在弱无序的极限工作,其中局域化长度非常大;在该长度尺度下,LRCI具有将TLL的相互作用参数K减小到远小于非相互作用值的效果。
2004-03-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Effective p-wave Fermi-Fermi Interaction Induced by Bosonic Superfluids
在弱相互作用下,利用行列式量子蒙特卡罗方法研究了有限温度下正方晶格上的二维玻色-费米混合。这里我们考虑吸引玻色-哈伯德模型和自由无自旋费米子。在没有玻色费米子相互作用的情况下,我们得到了引力玻色子坍缩态的边界。在玻色子-费米子相互作用的存在下,只要玻色子处于超流状态,费米子之间就会产生有效的p波相互作用。此外,我们发现复合费米子对在低温下的出现。
2020-01-02 cond-mat.str-el quant-ph
Typical medium theory of Anderson localization: A local order parameter approach to strong disorder effects
本文提出了一种安德森局域化的自洽理论,给出了一种简单的算法,得到了作为序参量的\emph{typical local density of states},从而再现了无序电子问题标准晶格模型中局域-离域量子相变相图的基本特征.由于我们的理论的局部特性,它可以很容易地结合动力学平均场方法强关联电子,从而打开一个真正的{ \em非微扰}治疗的强相互作用和强无序的相互作用有吸引力的途径。
2003-01-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Density-matrix renormalization group study of the linear conductance in quantum wires coupled to interacting leads or phonons
在以前的论文[J. - M. Bischoff和E. Jeckelmann,Phys. Rev. B 96,195111(2017)]我们介绍了一种用于计算一维关联量子系统线性电导的密度矩阵重整化群方法,并在含杂质的均匀无自旋费米子链上进行了演示。在这里,我们提出了这种方法的扩展到非均匀系统,模型与声子,和电子模型的自旋电导。该方法被应用到一个无自旋费米子线铅模型,均匀的无自旋Holstein模型,和哈伯德模型。它的能力证明了比较与Luttinger液体理论的预测结合Bethe Answer解决方案和其他数值方法。我们发现了一个复杂的行为时,相互作用的符号(排斥/吸引)不同的电线和导线的量子线耦合到相互作用的铅。在纯费米子系统的Luttinger参数的电导重整化示出保持有效的Luttinger液相的Holstein模型与声子自由度。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Many-body localization in Fock-space: a local perspective
研究了非关联猝灭格位无序晶格上相互作用无自旋费米子的多体局域化(MBL)正则模型。该模型映射到一个紧束缚模型上的“福克空间(FS)晶格”的多体状态,具有广泛的本地连接。我们试图从这个角度来理解MBL的某些方面,通过本地传播的FS晶格和他们的自我能量(SE的),专注于SE的概率分布,在混乱和FS网站。概率平均场论(MFT)首先开发,集中在自洽确定的几何平均值的分布。尽管它的简单性,这抓住了问题的一些关键特征,包括恢复的MBL过渡,和预测的形式的SE分布。然后,通过精确对角化在$1d$中对该问题进行了数值研究,不受MFT假设的影响。几何平均值确实表现为转变的合适的序参量。在整个MBL阶段,适当的SE分布被证实具有普遍形式,具有MFT预测的长尾Lévy行为。在弱无序的离域阶段,SE分布明显是对数正态的;而在接近过渡时,它们获得了一个中间的Lévy尾状态,表明了MBL阶段的初期。
2019-01-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Interacting spinning fermions with quasi-random disorder
采用严格的重整化群方法结合KAM技术分析了强准随机无序自旋相互作用费米子。的相关性被写在一个扩展的收敛如下从数论性质的频率和取消由于泡利原则。一个显着的差异之间出现无自旋和自旋费米子;在第一种情况下,没有相关的有效相互作用,而在自旋的存在下,一个额外的相关四次项是存在于RG流。大距离指数衰减的相关性存在于非相互作用的情况下,后果的单粒子本地化,被证明是持续在自旋的情况下,只有温度大于一个权力的多体相互作用,而在无自旋的情况下,这发生在零温度。
2016-11-02 cond-mat.str-el
Phase diagram of interacting spinless fermions on the honeycomb lattice: A comprehensive exact diagonalization study
本文研究了半填充蜂窝晶格上具有最近邻和次最近邻密度-密度相互作用的无自旋费米子的相图。使用精确对角化技术的完整的哈密顿量和约束子空间,结合一个精心选择的有限大小的集群,我们确定不同的电荷排序发生大的相互作用。在这个区域中,我们发现了一个两个亚晶格的Néel态,一个电荷调制态的单位晶胞的三倍,一个锯齿形的相位和一个新的电荷有序态的12个网站的单位晶胞,我们称之为Néel域壁晶体,以及相分离的吸引相互作用的区域。相图中相当大的区域是经典简并的,但目前还不清楚有序无序机制是否会提升简并度。对于中间排斥,我们发现的证据凯库勒或plaquette键序波相位。我们还调查了自发陈绝缘体相(被称为拓扑莫特绝缘体)的可能性,如先前提出的几个平均场的研究。虽然我们无法检测到令人信服的证据,这一阶段的基础上的能量谱和序参量,我们发现一个增强的电流-电流的相关性与预期的空间结构相比,非相互作用的情况。虽然对于所研究的$t{-}V_1{-}V_2$模型的相变到假定的拓扑莫特绝缘体是抢占的相变的各种有序状态,我们的研究结果可能暗示的可能性拓扑莫特绝缘体在一个扩大的哈密顿参数空间,其中的竞争相被抑制。
2015-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Effects of disorder on two strongly correlated coupled chains
利用重整化群研究了无序对两个耦合强关联费米子链系统(梯形系统)的影响。纯系统的相位的稳定性作为相互作用的函数与自旋和无自旋费米子的费米子。对于无自旋费米子的排斥面是强烈本地化的,而系统与吸引力的相互作用是稳定的无序,在与单链的情况下的差异。对于费米子与自旋,排斥的一面也是本地化的,特别是d-波超导相位发现纯系统是完全破坏了任意少量的无序。另一方面,引力面在定域方面又是非常稳定的。我们还计算了电荷刚度,本地化长度和温度依赖性的电导率为各个阶段。在纯系统发生d波超导的参数范围内,电导率随温度单调下降,甚至在高温下也是如此,我们讨论了这一令人惊讶的结果。对于一个单点排斥和最近邻吸引的模型,最稳定的相是轨道反铁磁体。虽然该相没有发散的超导涨落,但在低温下可以具有发散的电导率。我们认为,根据我们的研究结果,在一些双链化合物中观察到的超导电性不能是一个简单的稳定的d-波相位发现一个纯粹的单一的梯子。量子线的应用进行了讨论。
1997-04-08 cond-mat.str-el
Phase separation in the Edwards model
在爱德华兹提出的模型中,关联背景介质中电荷输运的性质可以用耦合到玻色子的无自旋费米子来描述。结合数值密度矩阵重整化群和基于解析投影的重整化方法,我们研究了一维Edwards模型的基态相图。在临界玻色子频率以下,任何长程序都消失了,系统变成金属的。如果将载流子耦合到慢量子玻色子上,友永-卢廷格液体是有吸引力的,最终为相分离态腾出空间,就像t-J模型一样。从吸引力的Tomonaga-Luttinger液体分离排斥的相边界是从长波长的电荷相关性确定的,而费米子分离表示由一个消失的逆压缩性。在接近相分离的光电能谱发展强烈的异常。
2012-11-10 cond-mat.str-el
From localization to delocalization in the quantum Coulomb glass
我们数值研究了电子-电子相互作用如何影响二维无序电子的输运性质。我们的研究是基于适当推广到包括自旋自由度的量子库仑玻璃模型。为了获得该模型的低能量特性,我们采用基于Hartree-Fock的对角化,这是一种类似于量子化学中组态相互作用方法的有效数值方法。我们计算的直流电导的Kubo-Greenwood公式的装置,并特别注意的自旋自由度。与先前的结果一致,我们发现电子-电子相互作用可以引起离域。对于自旋电子,这种离域性明显大于无自旋电子。
2000-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamics of strongly interacting systems: From Fock-space fragmentation to Many-Body Localization
我们研究了强耦合体系$t/V\rightarrow 0$中的$t{-}V$无序无自旋费米子链。强相互作用极大地阻碍了模型的动力学,将其希尔伯特空间分裂成系统大小的指数级块。宏观上,这些块可以通过新的自由度的数量来表征,我们称之为移动器。我们专注于两个限制的情况下:块只有一个动议和有限密度的动议。前者的多粒子块可以精确地映射到一维关联无序的单粒子Anderson模型。因此,对于任何有限数量的无序,这些本征态总是局域化的。另一方面,具有有限密度的移动体的块显示出由无序强度调谐的MBL转变。此外,我们提供了数值证据,其遍历相是扩散弱无序。接近MBL过渡,我们在有限的时间尺度上观察到亚扩散动力学,并发现迹象表明,这可能只是一个短暂的行为之前,跨越扩散。
2019-09-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Many-body localization and particle multioccupancy in the disordered Bose-Hubbard model
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Xihua University(西华大学);Zhejiang University(浙江大学);Nanjing University(南京大学)
该研究探究无序Bose-Hubbard模型中粒子多占据对多体局域化稳定性的影响,通过Van Vleck微扰论和代数投影法揭示高低能区有限尺寸漂移的差异及源于单占据约束的共同机制。
2025-10-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Disorder and the Robustness of Superconductivity on the Flat Band
National University of Singapore(新加坡国立大学);Westlake University(西湖大学)
本研究针对准一维Creutz平带晶格,通过吸引Hubbard模型结合大规模密度矩阵重整化群等方法,发现平带超导对无序具有鲁棒性,其超导-局域化相变属BKT型,临界无序强度与清洁系统超导权重成正比。
2025-06-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Many Body Localization Due to Correlated Disorder in Fock Space
在足够强的无序存在下,填充因子为非零的无自旋费米子相互作用的一维系统处于多体定域相。当在Fock空间中表示时,这样的系统的哈密顿量看起来像是在存在随机无序势的情况下在Fock晶格上跳跃的单个粒子的哈密顿量。一维Fock晶格的配位数随体系尺寸L线性增加。因此,在热力学极限下,一维无序相互作用问题映射到具有无穷配位数的Anderson模型上。尽管如此,该系统显示的定位似乎违反直觉。近距离观察现场的福克晶格上的疾病揭示了它们之间的相关性很大程度上,因为它们是来自一个指数较小的数量在真实空间中的现场障碍。这表明Fock晶格上的在位无序之间的关联对相应多体系统的局域化性质有很强的影响。在这项工作中,我们进行了系统的定量探索本地化所需的福克空间潜力的相关性的性质。在不改变Fock晶格中在位无序的典型强度的情况下,我们证明了改变关联强度可以诱导系统的热化或局域化。从我们通过精确对角化研究的各种函数形式的相关性,我们发现,只有在Fock空间的汉明距离的相关性的线性变化是能够驱动的热MBL相变的过渡是由相关强度驱动。我们研究的具有其他形式相关性的系统被发现是遍历的。
2019-01-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quasiparticle metamorphosis in the random t-J model
受掺杂莫特绝缘体赝能隙-费米液体相变的启发,我们研究了具有随机和全对全跳跃和交换的$t$ - $J$模型的激发。将自旋为1/2的费米子、自旋为1的磁振子和突现的无自旋的Jordan-Wigner(JW)费米子等准粒子的稳定性问题转化为多体Hilbert空间中的定域化问题,并利用FEAST本征解算法研究了这一问题.在低掺杂下,磁振子和JW费米子比自旋1/2费米子更好地定义,这是不稳定的。当越过$p_c$ = 1/3附近的掺杂临界值时,它们的稳定性互换。在临界掺杂附近,这些准粒子都被发现是不明确的。因此,临界点与多体希尔伯特空间中的局部化转变相关联
2022-04-04 cond-mat.str-el
Spectral signatures of the Luttinger liquid to charge-density-wave transition
在四个不同的制度的相图,对应于一个有吸引力的或排斥的Luttinger液体在弱的电子-声子耦合,和一个带或极化绝缘体在强耦合的一维,无自旋费米子荷斯坦模型在半填充的电子和声子谱函数计算。通过核多项式和系统聚类方法得到的结果揭示了这些制度中的物理本质上的不同,并进一步表明,声子频率的大小显着影响量子Peierls相变的性质。
2006-05-29 cond-mat.str-el
Emergence of a molecular quantum liquid in one dimension
School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research(国立科学教育研究中心物理科学学院);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);JILA and Department of Physics, University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校JILA及物理系);Raman Research Institute(拉曼研究所);Centre for High Energy Physics, Indian Institute of Science(印度理工学院高能物理中心);Department of Physics, Indian Institute of Technology, Kanpur(坎普尔印度理工学院物理系)
研究一维晶格超流体在强吸引力作用下的行为,发现当吸引力足够大时,系统形成由双分子组成的液体,但分子间存在弱的跃迁尺度和主导的排斥作用,同时在中间吸引力下出现相分离区域,由于双分子间新兴的吸引力导致局部电荷密度波,且单个原子的存在引发自发电荷有序。
2026-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Non-Fermi liquid fixed point for an imbalanced gas of fermions in $1+ε$ dimensions
考虑两种费米子构成的气体,粒子数不平衡。使用重整化群在$d=1+ε$维度,我们表明,无自旋费米子和$ε> 0$的一个固定点出现在有限的吸引耦合准粒子残留消失,并确定这与Larkin-Ovchinnikov-Fulde-Ferrell顺序(非均匀超导性)的过渡。当这两种费米子也带有自旋自由度时,我们发现一个不动点,表明它向自旋密度波序过渡。
2009-12-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Area laws in a many-body localized state and its implications for topological order
安德森绝缘体是否能持续到有限强度相互作用的问题--一种被称为多体局域化的情况--最近引起了人们极大的兴趣。这样一个多体局域相位的起源已被描述为本地化在福克空间,图片,我们研究数字。然后,我们制定了一个精确的意义,其中一个单一的能量本征态的哈密顿量可以耦合连接到一个非相互作用的安德森绝缘体的状态。我们称这种状态为多体局域态,并将多体局域相定义为几乎所有状态都是多体局域态的相。我们探讨可能的后果,这是最引人注目的是一个面积法的纠缠熵的几乎所有的激发态在多体局域相。本文给出了一维无自旋费米子系统的数值计算结果。我们的结果是一致的面积法,并暗示,多体局域化几乎所有的国家和几乎所有的区域足够弱的相互作用和强的无序。然而,存在具有大得多的纠缠熵的稀有区域和稀有状态。此外,我们还研究了多体局域化对拓扑相位和自校正量子存储器的影响。我们发现,有情况下,多体局域化可以帮助稳定在非零能量密度的拓扑秩序,我们提出了潜在的有用的标准来确认这些情况。
2013-06-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Unlimited growth of particle fluctuations in many-body localized phases
本文研究了具有强势无序的无自旋费米子t-V链(相当于自旋为1/2的海森堡链)中的猝灭动力学。对于这种多体局域化的原型模型,我们最近认为--与已建立的图像相反--粒子不会完全局域化。在这里,我们总结和扩展我们以前的各种纠缠措施,如数量和哈特莱数熵的结果。我们调查,特别是,可能的替代解释我们的数值数据。我们发现,这些替代的解释似乎没有举行,并在这个过程中,发现进一步的强有力的证据,缺乏本地化。此外,通过与非相互作用系统的比较,我们得到了几个严格的界限,我们获得了更多的见解纠缠动力学和粒子的波动。我们发现,这些边界的重整化版本也举行的相互作用的情况下,他们提供支持的数字发现的数量和纠缠熵之间的标度关系。
2020-12-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Crossover from interaction induced localization to delocalization in disordered electron systems
我们数值研究了无序系统中相互作用的无自旋电子的输运性质。我们使用了一种有效的方法,这是基于对角化的哈密顿量的子空间的多粒子希尔伯特空间,这是由低能斯莱特态的跨度。低能量的属性可以计算的准确性相媲美的精确对角化,但更大的系统尺寸。该方法在整个参数空间中工作良好,它可以处理长程以及短程相互作用。使用这种方法,我们计算的综合效果的障碍和相互作用的Kubo-Greenwood电导和基态能量的灵敏度扭曲的边界条件。我们发现,相互作用对输运性质的影响是相反的大和小的无序。在强局域化的制度(小动能,大的障碍)的相互作用增加的运输,而弱无序(大动能)的相互作用减少的运输。
1999-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Localization on short-range potentials in dissipative quantum mechanics
本文讨论了在耗散存在下局域在弱短程吸引势上的态的存在性问题。结果表明,与纯量子情况相反,局域态产生于任意维数,而在低维耗散导致更强的本地化。这些结果对费米液体中的重粒子和高$T_c$材料中的超导性等物体的耗散动力学具有物理意义。
2001-08-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Superconducting pairing from repulsive interactions of fermions in a flat-band system
具有平坦能带的费米子系统可以通过提高费米能级的态密度来提高超导性。我们使用准精确的数值方法表明,在一维(1D)的平带系统,Creutz阶梯,无自旋费米子之间的排斥相互作用,给一个有限的配对能量,增加排斥,虽然收费准秩序(QO)仍然占主导地位。添加一个有吸引力的成分改变了有利于超导性的平衡,两个平带的相互作用进一步产生了超导性的显着增强,远远超出了1D费米子的已知范例。
2021-11-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unbounded entropy production and violent fragmentation for repulsive-to-attractive interaction quench in long-range interacting systems
本文研究一维长程 Bose 气体在排斥到吸引淬火后的非平衡弛豫,揭示剧烈碎片化、混沌离域和无界熵产生,并以无自旋 fermions 验证其普适性。
2025-01-08 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Entanglement properties and quantum phases for a fermionic disordered one dimensional wire with attractive interactions
一个费米子无序的一维线在吸引相互作用的存在下,已知有两个不同的阶段:一个本地化和超导的一个取决于相互作用和无序的强度。如果系统尺寸短于局部化长度,则局部化区域也可以表现出金属行为。在这里,我们表明,超导相有一个独特的分布的纠缠熵和纠缠谱不同于金属制度。纠缠熵分布与Lévy α稳定分布(与高斯金属分布相比)是强不对称的,并且纠缠能级间距分布是酉的(与正交相比)。因此,纠缠特性可以揭示其他方法无法检测到的特性。
2015-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Majorana physics in a Luttinger liquid with attractive interactions
Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)(慕尼黑量子科学与技术中心);Max-Planck-Institute for Quantum Optics(马克斯·普朗克量子光学研究所);Politecnico di Torino(都灵理工大学)
研究具有吸引相互作用的无自旋费米子卢廷格液体中的马约拉纳物理,通过两点关联函数揭示边缘复兴,提出粒子 - 空穴假设,还给出用超冷分子或原子在光学晶格实现模型及检测复兴的方案。
2026-07-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
A Study of Topological Quantum Phase Transition and Majorana Localization Length for the Interacting Helical Liquid System
我们考虑了一个螺旋自旋液体系统,它显示出马约拉纳费米子模式的边缘。准粒子间的相互作用诱发了相变、Majorana-Ising相变。我们遵循密度矩阵重整化群方法来研究这种相变的整个制度的参数空间。我们观察到排斥作用下的拓扑量子相变,而吸引作用下的拓扑量子相变更为稳定。长度尺度相关的研究显示了许多新的和重要的结果,我们明确表明,主要贡献的激发来自系统的边缘时,系统是在拓扑状态。我们还显示了马约拉纳本地化长度的依赖性的各种值的化学势。
2017-05-20 cond-mat.str-el
Majorana Fermions in superconducting wires: effects of long-range hopping, broken time-reversal symmetry and potential landscapes
我们提出了一个全面的研究Kitaev的无自旋模型的一维p波超导体的实验相关的扩展:那些涉及(i)较长的范围跳跃和超导性和(ii)非均匀的潜力。我们开始与无自旋模型的教学审查,并作为一种手段,表征拓扑阶段所表现出的系统在这里研究,我们引入散装拓扑不变量,以及那些来自明确考虑边界模式。在时间反演不变系统中,我们发现,较长的范围跳跃导致拓扑相位的特点是多个马约拉纳模式。特别是,我们调查的自旋模型,它尊重的对偶性和映射到一个费米子模型与多个马约拉纳模式,我们突出了这些拓扑阶段和破缺对称性阶段在原来的自旋模型之间的连接。在时间反演对称性破缺项的存在下,我们表明,拓扑相图的特点是由一个扩展的无隙制度。对于非均匀势的情况,我们探讨了周期、准周期和无序系统的相图。我们提出了一个详细的映射正常状态的本地化性质的系统和相应的超导系统的拓扑相位。这个强大的工具,使我们能够利用霍夫施塔特的蝴蝶和大量的文献安德森局域化的问题,在超导准周期和无序系统,分别Majorana模式的分析。我们简要地触及的协同效应,可以预期的情况下,远程跳跃和无序都存在。
2013-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con