Unconventional Superconductivity arising from Multipolar Kondo Interactions
非常规超导性的本质与成对相互作用的微观本质密切相关。在这项工作中,我们的动机与嵌入多极矩立方重费米子化合物,理论上研究了多极近藤相互作用挑起的超导不稳定性。采用多极涨落(介导的RKKY相互作用)耦合到传导电子通过双通道近藤和新的多极近藤相互作用,我们发现了各种超导态的特征在于较高的角动量库珀对,$J=0,1,2,3$。我们证明,奇数和偶数奇偶配对功能是可能的,无论总的角动量的库珀对,这可以追溯到多极近藤相互作用的非典型性质,交织传导电子自旋和轨道自由度。我们确定,不同的(点群)irrep分类配对功能可以共存,其中一些特点是在其相应的准粒子谱的缺口和点节点结构。这一工作为发现和分类具有多极局域矩的稀土金属化合物超导态奠定了基础。
2021-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Destruction of the Kondo effect in a multi-channel Bose-Fermi Kondo model
在大N的极限下,考虑了自旋各向同性玻色-费米近藤模型的SU(N)× SU(kappa N)推广.有三个固定点对应于一个多通道的非费米液相,一个本地自旋液相,和近藤破坏量子临界点(QCP)。我们表明,QCP有很强的相似性,其对应的单通道模型,即使近藤阶段是非常不同的,从后者。我们还讨论了远离QCP的动力学标度性质的演化。
2004-07-13 cond-mat.str-el
Pairing Correlations Near a Kondo-Destruction Quantum Critical Point
受重费米子金属中观察到的非常规超导电性的启发,我们研究了近藤破坏型连续量子相变附近的配对磁化率。本文用连续时间量子Monte-Carlo方法和数值重整化群方法求解了具有Ising和Heisenberg形式的双杂质交换相互作用的玻色-费米-安德森模型。每个模型都有一个近藤破坏量子临界点,将近藤屏蔽相和局部矩相分开。对于反铁磁杂质交换相互作用,发现在过渡附近的单线态配对增强。这一结果的影响重费米子超导进行了讨论。
2015-12-03 cond-mat.str-el
Dynamical scaling of charge and spin responses at a Kondo destruction quantum critical point
量子临界点经常出现在位于反铁磁序边界的金属中。最近在反铁磁量子临界重费米子金属中观察到的奇异和动态标度的电荷电导率暗示着超越朗道量子临界。本文研究了SU(2)对称玻色-费米近藤模型中近藤破坏量子临界点(QCP)的电荷和自旋动力学。我们发现,在SU(2)情形下,QCP的自旋和单粒子响应的临界指数和标度函数与大N极限下的基本相同,表明$1/N$修正是次超前的.在此基础上,我们证明了近藤破坏QCP的电荷响应是奇异的,并服从$ω/T$标度。这种性质在SU(2)对称Kondo晶格模型的Kondo破坏QCP中仍然存在。
2019-12-28 cond-mat.str-el
Non-Fermi liquid behavior and quantum criticality in cubic heavy fermion systems with non-Kramers multipolar local moments
在具有非Kramers局域矩的稀土金属系统中观察到了显著的非费米液体和量子临界行为,这些局域矩支持许多不同的多极矩。一个突出的例子是$\text{Pr(Ti,V)}_{2}\text{Al}_{20}$,其中$\text{Pr}^{3+}$离子的非Kramers双峰允许四极和八极矩,但缺乏偶极矩。以前的理论研究表明,一个单一的杂质Kondo问题与这样一个不寻常的本地的时刻导致新的非费米液体状态。在这项工作中,我们研究可能的量子临界行为所产生的竞争之间的非费米液体状态和多极有序相诱导的RKKY相互作用。我们考虑相应的近藤晶格模型的本地版本,即玻色费米近藤模型。在这里,多极局部矩耦合到费米子和玻色子浴自由度代表多极近藤效应和RKKY相互作用。利用微扰重整化群(RG)方法研究了两个圈阶的非费米液体Kondo不动点与四极有序不动点之间的临界点.临界点描述了在相应的相变的量子临界行为,并可以区分八极磁化率,可以通过超声实验测量的高阶校正。我们的结果暗示了多极重费米子系统中存在丰富的相展开和量子临界行为。
2022-11-22 cond-mat.str-el
Kondo Destruction and Quantum Criticality in Kondo Lattice Systems
近藤晶格中的量子相变是近藤研究的热点之一。一个特别的焦点是近藤破坏,这导致量子临界,超越了朗道框架的序参数波动。这种非常规的量子临界性提供了对实验观察到的不寻常的动力学标度的理解。它还预言了费米面的突然跳跃和额外的(近藤破坏)能量尺度,这两个都被系统的实验所证实。考虑近藤破坏另外产生了一个全球相图,这激发了目前的兴趣,在重费米子材料与可变维数或几何挫折。在这里,我们总结这些发展,并讨论一些正在进行的工作和开放的问题。我们还考虑了这些结果对超导性的影响。最后,我们讨论了自旋轨道耦合对全局相图的影响,提出了SmB 6在压力下可能在近藤绝缘体相和反铁磁金属相之间的过渡区显示出非常规的超导性,并认为重费米子异质结的界面将为探索近藤绝缘体和重费米子超导体的拓扑性质提供一个肥沃的环境。
2013-12-05 cond-mat.str-el
Kondo destruction and valence fluctuations in an Anderson model
重费米子系统中的非常规量子临界性已经被广泛地分析为对近藤效应的临界破坏。受最近发现的混合价重费米子系统β-YbAlB 4的量子临界性的启发,我们研究了具有赝能隙态密度的粒子-空穴非对称Anderson杂质模型.我们证明了近藤破坏在混合价量子临界点,其中一个崩溃的近藤能量标度是伴随着一个奇异的电荷波动谱。自旋和电荷响应都与温度上的能量(ω/T)和温度上的磁场(H/T)成比例。讨论了混合价重费米子中非常规量子临界性的含义。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Critical Nature of Non-Fermi Liquid in Spin 3/2 Multipolar Kondo Model
用边界共形场论研究了自旋S_I=3/2的杂质与自旋S_c=3/2的导电电子相互作用的多极Kondo模型.利用SO(5)的“超自旋吸收”,导出了粒子-空穴对称下的双通道类近藤(2CK)非费米液体(NFL).讨论了通常的自旋1/2 2CK NFL不动点与目前的不动点之间的区别。特别是,我们发现,不同于通常的2CK模型,低温杂质比热成正比于温度。
2005-12-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Landau theory of multipolar orders in Pr(TM)$_2$X$_{20}$ Kondo materials
一系列Pr(TM)$_2$ X $_{20}$(TM=Ti,V,Rh,Ir,X=Al,Zn)Kondo材料,在金刚石晶格上含有非Kramers Pr $^{3+}$ $4f^2$矩,已被证明表现出缠结有序,如四极有序和超导性。受这些实验的启发,我们提出并研究了一个多极序的朗道理论来捕捉相图及其场依赖性。在零磁场中,我们证明了不同的四极态,或者四极和八极有序的共存,可能导致多重对称性破缺的基态。在加热时,这些状态可以经历两步热转变成对称顺磁相,在中间相部分恢复被破坏的对称性。对于非零磁场,我们表明这些热相变的演变强烈依赖于磁场的方向,由于时钟各向异性项的自由能。我们的发现揭示了Pr(TM)$_2$ Al $_{20}$材料的实验结果。我们提出了进一步的实验测试,以区分纯粹的四极订单共存的四极八极订单。
2018-06-07 cond-mat.str-el
Kondo destruction and fixed-point annihilation in a Bose-Fermi Kondo model
超越朗道有序参数涨落框架的量子临界性在阐明奇怪金属的行为方面发挥着核心作用。一个突出的情况下出现在近藤晶格系统,已被广泛分析的一个有效的玻色费米近藤模型。在这里,自旋同时耦合到传导电子带和代表磁波动的无隙矢量玻色子。玻色-费米近藤模型的特点是相互作用的近藤破坏的不动点,具有动力学普朗克($\hbar ω/ k_{\rm B} T$)标度和准粒子损失等性质。在这里,我们进行了重整化群分析的模型与自旋各向同性,并确定成对湮灭的不动点的谱的玻色浴的演变。我们的分析不仅提供了一个基本上完整的理解以前的数值结果的SU(2)对称模型,但也揭示了一个令人惊讶的特点顺序定点湮灭。我们的研究结果为理解自旋各向同性重费米子金属以及掺杂Mott-Hubbard系统的量子临界性奠定了基础。
2022-07-18 cond-mat.str-el
Quantum critical Kondo destruction in the Bose-Fermi Kondo model with a local transverse field
最近对量子临界重费米子金属的全局相图的研究促使人们考虑了近藤相互作用和局部矩的量子涨落之间的相互作用。为了实现这一目标,我们研究了具有伊辛各向异性的玻色费米近藤模型(BFKM),该模型在局部横场的存在下产生局部矩扇区的量子涨落。我们应用数值重整化群方法的情况下,一个亚欧姆玻色子浴指数和一个恒定的导电电子态密度。从零横场的近藤相开始,随着横场的增加,从完全屏蔽到完全极化的杂质自旋有一个平滑的交叉。相比之下,如果系统开始在其本地化阶段,然后增加横向场导致一个连续的,近藤破坏过渡到部分极化近藤阶段。在此量子相变的临界指数表现出超标度性,并采取基本相同的值,在零横向场的BFKM。临界时的多体能谱随裸横场连续变化,表示一条临界点线。我们讨论了这些结果的影响的全球相图的近藤晶格模型。
2013-07-05 cond-mat.str-el
Critical Kondo destruction in a pseudogap Anderson model: scaling and relaxational dynamics
我们研究了赝能隙Anderson模型作为临界近藤破坏的原型系统。我们得到有限温度(T)的标度函数附近的量子临界点,使用连续时间量子蒙特卡罗方法,并考虑到一个动态的大N极限。我们能够确定的标度函数的行为,在典型的难以访问的量子弛豫制度(hbar w < k_BT),并得出结论,自旋和单粒子激发的弛豫率是线性的温度。我们讨论了这些结果的影响,在重费米子金属的量子临界现象。
2011-10-12 cond-mat.str-el
Kondo Destruction in RKKY-Coupled Kondo Lattice and Multi-Impurity Systems
在近藤晶格中,局部自旋和传导电子之间的自旋交换耦合由于传导电子从周围的局部自旋散射和随后的RKKY相互作用而获得非局部贡献。它导致了迄今为止未被认识到的干扰近藤筛选和RKKY相互作用超出Doniach的情况。我们发展了RKKY-修正的Kondo顶点的重整化群理论。近藤温度,$T_K(y)$,抑制在一个通用的方式,由反铁磁RKKY耦合参数$y$控制。超过临界RKKY强度$y_c$,即使在没有磁有序的情况下,完全的自旋屏蔽也不再存在。在此击穿点,$T_K(y)$保持非零,并且不为较大的RKKY耦合$y>y_c$定义。结果是在定量协议与STM光谱实验上可调谐的双杂质近藤系统。在重费米子系统的量子临界方案的可能影响进行了讨论。
2017-03-05 cond-mat.str-el
Kondo destruction in a quantum paramagnet with magnetic frustration
我们报告的结果等温磁输运和磁化率测量在升高的磁场B下降到非常低的温度T高品质的单晶体的挫折Kondo晶格系统CePdAl。它们揭示了相图的顺磁部分内的B*(T)线。这条线表示热加宽的“小”到“大”费米表面交叉,其在冷却时基本上变窄。在B_0* = B*(T=0)=(4.6 +/-0.1)T处,该B*(T)线与另外两条交叉线合并,即Tp(B)低于B_0 * 和T_FL(B)高于B_0*。Tp表征阻挫主导的自旋液体状态,而T_FL是与晶格近藤效应相关的费米液体温度。非费米液体现象,通常观察到附近的“近藤破坏”的量子临界点不能解决CePdAl。我们的观察揭示了一个罕见的情况下,近藤耦合,挫折和量子临界性紧密交织在一起。
2017-11-12 cond-mat.str-el
Entanglement Entropy Near Kondo-Destruction Quantum Critical Points
我们研究了量子杂质模型中的杂质纠缠熵$S_e$,该模型具有由导带态密度中的赝能隙或耦合到玻色子浴中产生的Kondo破坏量子临界点(QCP)。在QCP的局域矩(近藤破坏)侧,纠缠熵包含一个临界分量,该分量可以与表征量子相变的序参量相关。在描述自旋- $\Simp$的近藤模型中,$S_e$假设在QCP和整个近藤相的$\ln(2\Simp+1)$的最大值,与诸如粒子-空穴对称性和过屏蔽或欠屏蔽的特征无关。在安德森模型中,$S_e$在QCP处是非普适的,在粒子-空穴对称性下,从局域矩相到近藤相的通道单调上升;由于QCP处电荷磁化率的发散,打破这种对称性会导致$S_e$中的尖峰。这些结果的量子临界系统和量子点的影响进行了讨论。
2015-07-17 cond-mat.str-el
Multipolar order and excitations in rare-earth boride Kondo systems
我们回顾了立方稀土硼化物系列,它显示了不同的电子状态,如本地化的4f电子多重态分裂的晶体电场(CEF),巡回重费米子准粒子带的近藤晶格以及gapped近藤绝缘体或混合价半导体状态。由于简并CEF多重态携带的多极子的“隐藏”顺序,除了在许多RB 6(R =稀土)化合物中存在的磁序外,可能会出现相当奇异的状态。最突出的是CeB 6和它的La稀释合金,其表现出由立方G8四重态实现的反铁四极和八极有序。相关的集体激发是多极波的色散特性的基础秩序和非弹性中子散射访问。这种局部多极矩图片的R-硼化物的巡回近藤晶格的方法是补充。在布里渊区的对称点周围的杂化间隙内可能出现集体自旋激子模式。这已经在重费米子金属CeB 6中观察到,特别是在近藤绝缘体YbB 12和SmB 6中。后者也是强关联拓扑绝缘体的主要候选者。
2019-07-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum criticality in the pseudogap Bose-Fermi Anderson and Kondo models: Interplay between fermion- and boson-induced Kondo destruction
研究了赝能隙玻色-费米-安德森模型和近藤量子杂质模型中的临界近藤破坏现象。这些模型描述了一个局域能级,它与费米子浴耦合,费米子浴具有像这样消失的态密度,|ε|在费米能(ε=0)处的^r,并且经由杂质自旋的一个分量,到具有与以下成比例的亚欧姆谱密度的玻色子浴|ω| ^s.每个浴本身能够在连续的量子相变中抑制近藤效应。我们用连续时间量子Monte Carlo方法研究了0<r<1/2和1/2<s<1的赝能隙Bose-Fermi Anderson模型的Kondo破坏机制,并将数值重整化群应用于相应的Kondo模型.在粒子-空穴对称性下,模型在近藤(费米强耦合)相和局域(近藤破坏)相之间表现出量子临界点。这两种解决方案的方法,这是在很好的协议,在他们的域的重叠,提供访问的多体光谱,以及关联函数,特别是包括单粒子格林函数和静态和动态的本地自旋相关性。量子临界区表现出临界指数的超标度和动力学中表征相互作用临界点的ω/T标度。(r,s)平面可以分为三个区域:每个区域中计算的临界性质仅由玻色子浴或仅由费米子浴主导,在这两个区域之间,第三个区域中玻色子浴控制临界自旋响应,但两个浴都影响量子临界点附近的重整化群流。
2013-12-27 cond-mat.str-el
Kondo effect and its destruction in hetero-bilayer transition metal dichalcogenides
本文利用slave spin方法研究AB堆叠异质双层过渡金属二硫化物中栅压调控的近藤效应,发现相互作用使d轨道填充被锁定为νd≈1,并解释了高相干温度尺度的来源。
2024-02-28 cond-mat.str-el
Dynamical Planckian scaling of charge response at a particle-hole-asymmetric quantum critical point with Kondo destruction
金属量子临界性是各种强关联系统的中心主题。最近的实验提出了一个基本问题,即在量子临界的朗道框架只允许自旋通道中的奇异性的情况下,电荷响应如何是奇异的。基于这个新出现的问题,我们研究了玻色-费米-安德森模型的粒子-空穴-非对称机制,其玻色浴谱和费米能带态密度均为幂律形式。我们实现了一个粒子-空穴非对称量子临界态,其中准粒子由于近藤屏蔽的临界破坏而丢失,并证明了电荷响应的动态普朗克标度。讨论了重费米子量子临界新机制和莫特-哈伯德系统的影响。
2022-06-20 cond-mat.str-el
Long-range entanglement near a Kondo-destruction quantum critical point
利用数值重整化群方法研究了赝能隙态密度$ρ(\varepsilon)\propto|\varepsilon|^r$($r>0$)在费米能级$\varepsilon=0$处消失的Kondo杂质模型中的量子纠缠.该模型的特点是近藤破坏量子临界点(QCP)分离部分屏蔽相(达到杂质带交换耦合$J>J_c$)从本地时刻相($J<J_c$)。杂质贡献$S_e^{imp}$之间的区域半径$R$周围的磁性杂质和主机系统的其余部分的纠缠熵揭示了一个特征的长度尺度$R^*$区分制度$R\ll R^*$的最大临界纠缠从一个$R\gg R^*$较弱的纠缠。在每个相位内,$S_e^{imp}$是具有$R/R^*\gg 1$的幂律衰减的$R/R^*$的通用函数。纠缠长度尺度$R^*$发散的方法QCP的临界指数,仅取决于$r$。
2018-03-20 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
Quantum phase transition and destruction of Kondo effect in pressurized SmB6
SmB 6是一种很有前途的候选材料,有望阐明强关联和拓扑电子态之间的联系,这是凝聚态物理的一个重大挑战。电子相关性是负责的SmB 6,其阐明是迫切需要的多个间隙的发展。在这里,我们这样做,通过研究压力下的差距和其他相应的行为的演变。我们的测量的化合价,霍尔效应和电阻率清楚地确定了与体Kondo杂化的间隙,而且,揭示了压力诱导的量子相变从假定的拓扑Kondo绝缘状态的费米液体状态在~4 GPa。我们通过霍尔系数的负跃变、电子-电子散射系数的发散趋势以及近藤纠缠在基态的破坏,提供了跃迁的证据.这些效应发生在混合价态背景下。这些结果为量子临界材料中拓扑电子态的研究提供了新的前景。
2016-05-20 cond-mat.str-el
f-electron charge densities probed using core level non-resonant inelastic x-ray scattering
强关联材料的特征在于其电子结构中存在电子-电子相互作用。它们通常具有显着的性质和在电子和磁性顺序非常不同的竞争相之间的过渡。本论文主要研究了含Ce、Sm和U的强关联$f$电子化合物。这些材料表现出所谓的重费米子或近藤晶格行为。它们可以由于杂化效应(近藤绝缘体)而变得绝缘或发展多极(隐藏)秩序。近藤绝缘体最近在强相关拓扑绝缘体的背景下进行了讨论。这一新的方面在近藤绝缘体领域引起了巨大的活动,无论是理论上还是实验上。多极有序以及近藤绝缘态的形成强烈依赖于所涉及的$f$态的对称性。此外,拓扑绝缘体的表面态的性质还取决于体态的性质。因此,本论文的范围一直是揭示散装$f$状态的基本对称性。在这里,化合物CeB $_6$,UO $_2$,和URu $_2$ Si $_2$,它们表现出多极有序,以及近藤绝缘体(半金属)SmB $_6$和CeRu $_4$ Sn $_6$进行了研究。
2019-11-15 cond-mat.str-el
Kondo destruction quantum critical point: fixed point annihilation and thermodynamic stability
本研究揭示近藤破坏量子临界点与不动点湮灭相关,证明其无残余熵密度,从而确立热力学稳定性,对强关联电子系统研究有广泛意义。
2025-09-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Kondo Destruction in Heavy Fermion Quantum Criticality and the Photoemission Spectrum of YbRh$_2$Si$_2$
重费米子金属为研究量子临界性提供了原型。在实验上,量子临界点已经在越来越多的重费米子化合物中被识别和研究。从理论上讲,近藤破坏提供了一种手段来表征一类非常规的量子临界点,超越了朗道框架的序参数波动。这种局域量子临界性的突出证据之一是在YbRh $_2$ Si $_2$中的测量。在有限温度下观察到的霍尔系数和其他运输和热力学量的等温场的依赖性,这指定了一个$T^*(B)$线的温度($T$)-磁场($B$)相图中的快速交叉。在这里,我们通过分析交叉宽度与交叉位置的比率来讨论温度升高时会发生什么。在$T \gtrsim 0.5$ K下,该比值接近1,YbRh $_2$ Si $_2$在零磁场下属于量子临界涨落区,其中单粒子谱函数在小费米面和大费米面都具有显著的谱权重。这意味着,在这个温度范围内,任何对费米面敏感的测量也将在大费米面处看到显著的光谱权重。最近报道的YbRh $_2$ Si $_2$在$T>1$ K的角分辨光电子能谱(ARPES)实验与这一预期是一致的,因此支持$T^*(B)$线与近藤破坏物理学的关联。
2015-07-22 cond-mat.str-el
Extremely Large Magnetoresistance and Anisotropic Transport in Multipolar Kondo System PrTi$_{2}$Al$_{20}$
本研究针对多极近藤体系PrTi₂Al₂₀开展输运性质研究,发现其铁四极有序相下存在约10³%的超大准线性不饱和磁电阻,揭示电子型费米面开轨道拓扑是其成因,且输运各向异性与四极序参量的磁场响应相关。
2023-08-28 cond-mat.str-el
Destruction of the Kondo effect by a local measurement
研究表明,局域自旋测量使近藤系统的局域自旋退相干,抑制了Abrikosov-Suhl共振,破坏了近藤效应.这是由于局域自旋和传导电子之间的纠缠被消除而发生的,并且与耗散引起的共振拖尾本质上不同。考虑到退相干的自旋浴,我们预测,近藤效应消失时,近藤温度变得小于与浴耦合。这种效应可以在"量子围栏“或掺杂有内部自由度杂质的量子点的实验中检测到。
2002-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent non-Fermi-liquid phenomena in multipolar quantum impurity systems
新的自旋-轨道纠缠量子基态的发现为通过与晶格的独特耦合和其他外部微扰实现可控量子材料铺平了重要途径。本论文以最近在具有多极局域矩的立方重费米子材料上的实验为背景,从理论上研究了多极量子杂质系统中强相互作用的自旋轨道纠缠量子基态。在这里,巡回电子相互作用的本地携带四极和八极矩,在传统的近藤问题与偶极本地矩。利用微扰重整化群方法,我们发现了一系列非费米液体基态,它们的特征是不存在定义明确的准粒子和奇异的幂律行为.我们发现,这里发现的非费米液体状态是在传统的多通道近藤问题的非费米液体状态的已知类别之外。这项工作奠定了一个新的基础,在许多强自旋轨道耦合量子材料中的非费米液相的识别。
2020-03-10 cond-mat.str-el
Perturbative Kondo destruction and global phase diagram of heavy fermion metals
Rice University(莱斯大学)
本文通过统一场论方法,揭示了重费米金属中Kondo效应从破坏到主导的量子临界点及全局相图。
2025-12-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Magnetic Dynamics in Heavy-Fermion Systems with Multipolar Ordering Studied by Neutron Scattering
尽管对重费米子化合物的研究已经进行了半个多世纪,但对各种可能的磁有序现象的全面理解仍然远远没有完成。一些重费米子材料显示出所谓的隐阶相,这是传统衍射技术所看不到的。$f$ -电子在其特定晶场环境中的多极矩在这些相的形成中起决定性作用。在含有$4f$和$5f$元素的各种化合物中已经观察到这种隐序相,与URU $_2$ Si $_2$类似,NpO $_2$,YbRu $_2$ Ge $_2$,和$_6$。多极有序与更传统的磁序参数,如铁磁性或反铁磁性的竞争或共存,产生了复杂的磁场$-$温度相图在这些化合物中,提供了丰富的操场实验和理论研究。在这里,我检查纯和La掺杂的$f$ -电子系统CeB $_6$,以及Ce $_{3}$ Pd $_{20}$ Si $_{6}$,通过中子散射。在14.5 T的磁场下研究了$_6$中带心激子模的磁场依赖性,并与现有理论进行了比较。一个长期存在的问题的适用性的唯象温度依赖性$Γ=k_{\text B}T_{\text K}+A \sqrt{T}$,其中$T_{\text K}$是近藤温度,两个极限情况下,近藤晶格和近藤杂质,已被调查的一组样品稀释镧。在Ce $_{3}$ Pd $_{20}$ Si $_{6}$中,发现了AFQ相的序参量,并在高达9 T的磁场下研究了AFQ相的场依赖性.
2018-11-26 cond-mat.str-el
Critical Kondo destruction and the violation of the quantum-to-classical mapping of quantum criticality
反铁磁重费米子金属接近其量子临界点显示出丰富的物理性质,这是传统的量子临界方法所没有预料到的,传统的量子临界方法仅用序参量的波动来描述临界性质。这就引出了一个问题,即当系统发生相变时,近藤效应是如何被破坏的。在一种方法的问题,近藤晶格系统的研究,通过一个自洽玻色费米近藤模型内的扩展动态平均场论。近藤晶格的量子相变映射到亚欧姆玻色-费米近藤模型。本文讨论了玻色-费米近藤模型中近藤破坏量子临界点的标准序参数泛函的失效问题。
2009-11-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unveiling Quadrupolar Kondo Effect in the Heavy Fermion Superconductor PrV$_2$Al$_{20}$
承载多极局域矩的重费米子金属为探索奇异的自旋轨道纠缠量子相奠定了新的基础。在这类系统中,四极近藤效应是轨道驱动的非费米液体(NFL)行为和量子临界现象的关键因素。立方重费米子超导体Pr $Tr_2$ Al $_{20}$($Tr$:Ti,V)是实现四极近藤晶格的主要候选者。在这里,我们提出了一个系统的研究的NFL现象PrV $_2$铝$_{20}$的基础上的磁阻(MR),磁化率和比热测量。在进入NFL制度,我们观察到一个普遍的缩放行为预期的四极Kondo晶格在PrV $_2$铝$_{20}$,这表明一个突出的作用,四极近藤效应在驱动NFL行为。偏离这种标度关系发生在低于$\sim 8$ K时,伴随着MR的符号变化和比热的幂律发散。这种反常的低温状态指向了理论中没有包括的其他机制的存在,例如重费米子相干性或多极量子临界涨落。
2019-07-29 cond-mat.str-el
Quantum Criticality Enabled by Intertwined Degrees of Freedom
本研究利用重整化群方法分析多极玻色-费米Kondo模型中的SU(4)自旋-轨道Kondo态,发现零温下存在两个分别对应轨道、自旋通道Kondo纠缠破坏的量子临界点,为多极重费米子金属实验提供理论解释,也为设计新型量子临界性与奇异金属性指明方向。
2023-07-16 cond-mat.str-el
Critical local moment fluctuations and enhanced pairing correlations in a cluster Anderson model
在重费米子量子临界点(QCP)附近出现的非常规超导性激发了对接近“超越朗道”的近藤破坏QCP的配对相关性的研究。我们专注于一个两个安德森杂质团簇中的近藤破坏诱导的赝能隙的导电电子态密度。通过连续时间量子Monte-Carlo和数值重整化群的分析揭示了一个以前未研究的QCP,既显示了近藤破坏的临界局部矩波动特性,并导致强烈增强的单线态对磁化率。我们的研究结果为量子临界金属的超导机制提供了新的见解。
2020-02-22 cond-mat.str-el
Multipolar superconductivity in Luttinger semimetals
多带系统中的拓扑超导性由于具有多种可能的奇异超导序参量以及非平凡的体态和表面态而受到广泛关注。虽然共存的磁序对超导性的影响已经研究了很多年,例如铁磁超导体,但共存的多极序的含义还没有得到太多的探索,尽管在许多$f$ -电子材料中可能存在多极隐序。在这项工作中,我们调查的多极超导体的拓扑性质时,可能会出现四极本地矩耦合到多带Luttinger半金属中的传导电子。我们表明,局部矩的多极有序导致了各种具有不同拓扑性质的多极超导体。我们将这些结果应用到四极Kondo半金属系统,PrBi,通过导出微观多极Kondo模型和检查可能的超导序参量。我们还讨论了如何通过掺杂和外部压力,特别是在PrBi的情况下,在不同的多极超导体中的Bogoliubov准粒子的拓扑性质的实验探测。
2019-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of shot noise at a Kondo destruction quantum critical point
本研究通过推进最小Bose-Fermi Kondo晶格模型并计算$1/N$领先阶的散粒噪声,揭示了Kondo破坏量子临界点处散粒噪声的强烈抑制,为重费米子奇异金属实验提供了理论解释。
2025-07-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo Vortices, Zero Modes, and Magnetic Ordering in a Kondo Lattice Model
受重费米子量子临界点之谜的启发,我们研究了半填充时蜂窝状近藤晶格中近藤屏蔽与磁有序之间的竞争。我们研究了近藤相的破坏增殖涡配置的近藤杂交序参量。我们发现,有零模式与近藤涡。凝聚这些涡旋可以导致反铁磁相。
2009-03-25 cond-mat.str-el
Destruction of Kondo effect in cubic heavy fermion compound Ce3Pd20Si6
量子物质的基态如何相互转换,揭示了对稳定它们的机制的深刻见解。相应地,量子相变在许多材料类别中被探索,其中重费米子化合物是最突出的。最近对各向异性重费米子化合物的研究表明,不同类型的跃迁是由化学或外部压力的变化引起的[1-3],这就提出了重费米子量子临界性在多大程度上是普遍的问题。要取得进展,必须拓宽材料基础和微观参数的变化范围。在这里,我们确定了一个立方重费米子材料表现出场诱导量子相变,并显示如何材料可以用来探索维度轴的一个极端。两个不同的有序相之间的过渡是伴随着费米面的突然变化,让人想起发生了什么跨场诱导的反铁磁到顺磁的各向异性YbRh 2Si 2的过渡。这一发现导致了一个基于材料的全球相图-一个统一的理论描述的先决条件。
2015-07-21 cond-mat.str-el
Inhomogeneous Kondo destruction by RKKY correlations
金属中磁性杂质的间接交换相互作用(IEC)与近藤效应之间的竞争产生了一种丰富的量子相图--Doniach图。在无序金属中,由于杂质势对传导电子的散射,近藤温度和IEC都是广泛分布的。因此,这是一个至关重要的问题,这个多尼亚克图是如何被无序改变的,以及人们是否仍然可以识别单独的相位。最近,人们研究了Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)关联对两种磁性杂质的近藤效应的影响,基于Bethe-Salpeter方程对近藤相互作用进行了重整化,并利用RKKY重整化近藤耦合进行了Poor men重整化群(RG)分析。在本研究中,我们扩展了这个理论框架,允许不同的近藤温度的两个RKKY耦合的磁性杂质由于不同的本地交换耦合和态密度。结果发现,两个近藤温度中较小的一个被RKKY相互作用更强烈地抑制,从而增强了它们的初始不等式。为了找出如果近藤温度之间的不平等的相关性修改的随机分布的磁性杂质的有限密度的系统中的近藤温度的分布,我们提出了一个扩展的RKKY耦合近藤RG方程。我们讨论了这些结果对无序电子系统中Kondo耦合和RKKY相互作用以及无序电子系统中Doniach图的影响。
2021-01-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Fermiology in a Local Quantum Critical Metal
最近的实验工作带来了两个问题的起源非Lifshitz-Kosevich标度在德哈斯范阿尔芬(dHvA)和它的精确关系,在“奇怪”的金属,非常广泛的非准粒子光谱特征,到最前沿。在这里,我们重新审视这些问题的特定背景下的“本地”量子临界相在一个扩展的周期性安德森模型(EPAM)。与著名的近藤-RKKY局部量子临界性方案相反,在EPAM中,强烈的局部原子价涨落会导致近藤破坏。我们发现了一个共同的基本元素,即近藤破坏驱动的红外连续分支切割行为的单电子传播,作为相关的功能,管理两个非Lifshitz-Kosevich标度在dHvA和令人不安的广泛的非准粒子光谱响应在这样一个“奇怪”的金属。采用非微扰方案来处理非磁无序的影响,在这个版本的本地奇怪的金属,我们提出了一个修改后的丁格尔标度,也可以用来测试“本地”的临界情况。因此,我们的研究结果可能提供了一个内部一致的描述新的费米子预计表现在奇怪的金属所产生的近藤破坏来自一个潜在的轨道选择性莫特过渡。
2015-07-25 cond-mat.str-el
Local Quantum Criticality of a One-Dimensional Kondo Insulator Model
利用密度矩阵重整化群算法研究了具有Ising各向异性交换作用的修正Kondo晶格模型中的连续量子相变和量子临界点的性质.通过对磁序的静态和动态性质以及近藤效应的研究,我们研究了量子涨落对临界近藤破坏QCP的影响。特别是,我们发现局部近藤物理本身在磁相变点变得至关重要,为两个绝缘体之间的局部量子临界性提供了公正的证据,而无需诉诸费米表面的变化。
2018-03-17 cond-mat.str-el
Quantum impurity model for two-stage multipolar ordering and Fermi surface reconstruction
本文针对Ce3Pd20(Si,Ge)6中磁场驱动的两阶段量子相变,构建巡游电子与局域多极矩耦合的量子杂质模型,利用重整化群分析揭示多极矩参与费米面的方式如何决定两阶段多极有序与费米面重构。
2023-08-10 cond-mat.str-el
Bose-Fermi Anderson Model with SU(2) Symmetry: Continuous-Time Quantum Monte Carlo Study
在量子临界重费米子系统中,局域矩既与集体自旋涨落耦合,又与传导电子耦合。因此,玻色-费米近藤模型,描述了耦合的本地时刻的玻色子和费米子浴,一直受到广泛的关注。对于SU(2)自旋旋转对称性存在的模型,人们对其相图提出了疑问。在这里,我们开发了一个版本的连续时间量子蒙特卡罗(CT-QMC)方法适合解决这个问题,这个过程可以达到足够低的温度,同时保持SU(2)对称性。利用这种方法对玻色-费米-安德森模型进行了研究,得到了费米子浴态密度为常数、玻色浴谱函数为幂律$ρ_{b}(ω) \propto ω^{s}$($0<s<1$)的重整化群不动点和相图.我们发现两种类型的近藤破坏QCP,取决于幂律指数$s$的玻色浴光谱。对于$s^{*}<s<1$,两种类型的QCP都存在,并且在可通过分析$ε$ -展开重整化群计算(此处为$ε=1-s$)获得的参数范围内,CT-QMC结果与后一种方法的先前预测完全一致。对于$s<s^{*}$,只有一种类型的QCP。在这两种Kondo破坏QCP下,我们发现局域自旋磁化率指数$η$服从关系式$η=ε$,这对Kondo晶格问题中的Kondo破坏QCP有重要的意义.
2019-02-27 cond-mat.str-el
Basal-plane anisotropy of field-induced multipolar order in tetragonal CeRh$_2$As$_2$
Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Université Grenoble Alpes, CEA, Grenoble-INP, IRIG, Pheliqs(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Institute for Solid State and Materials Physics, Dresden University of Technology(德累斯顿工业大学固态与材料物理研究所);Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses (LNCMI-EMFL), CNRS, Université Grenoble Alpes(法国国家强磁场实验室);Université Grenoble Alpes, CNRS, Institut Néel(格勒诺布尔阿尔卑斯大学尼埃尔研究所);Institute for Quantum Materials and Technologies, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所)
研究揭示CeRh₂As₂在磁场下的基面各向异性,表明其可能同时存在磁序和四极序,对超导配对机制有重要影响。
2026-01-15 cond-mat.str-el
Bose-Fermi Kondo model with Ising anisotropy: cluster-Monte Carlo approach
玻色-费米近藤模型捕捉了近藤屏蔽破坏的物理过程,这对理解量子临界重费米子金属具有广泛的兴趣。目前研究玻色-费米近藤模型有限温度性质的理论方法还很有限。在这里,我们提供了一些簇蒙特卡罗方法,我们最近应用到伊辛各向异性玻色费米近藤模型的一致性检查。我们表明,该方法正确地捕捉到的近藤相的标度特性,以及那些接近近藤破坏量子临界点。我们建立了可比的结果时,近藤耦合放置在或远离图卢兹点。
2007-11-26 cond-mat.str-el
Zero-Temperature Magnetic Transition in an Easy-Axis Kondo Lattice Model
利用扩展的动力学平均场论研究了自旋为1/2且易轴各向异性的反铁磁Kondo晶格模型的量子跃迁.我们得到的结果在实频率使用玻色子数值重整化群(bNRG)方法,并比较它们与松原频率的量子蒙特卡罗结果。bNRG的结果表明,在临界局部自旋磁化率的对数发散,近藤屏蔽的破坏信号。T=0转变与二阶相一致。bNRG结果也显示出一些微妙的功能,我们确定其来源,并建议进一步的显微镜研究的手段。
2007-12-03 cond-mat.str-el
Quantum criticality and global phase diagram of an Ising-anisotropic Kondo lattice
最近的研究重费米子系统的可调量子涨落集中在各种零温相变,不仅涉及磁序的开始,但也近藤纠缠的破坏。受这些发展的启发,我们研究了Ising各向异性Kondo晶格模型中横向磁场引起的增强量子涨落的影响,并在扩展的动力学平均场论中使用数值重整化群求解。局部临界点线描述了从近藤屏蔽的顺磁性重费米子态到近藤破坏的反铁磁相的直接跃迁。沿着这条线,提取的临界指数保持不变。通过研究局域矩的量子涨落、近藤效应和磁序之间的相互作用,本研究为重费米子系统的全局相图提供了重要的新见解.
2016-03-12 cond-mat.str-el
Spin-singlet and spin-triplet pairing correlations in antiferromagnetically coupled Kondo systems
最近在量子临界重费米子金属的实验已经把反铁磁涨落是否能促进自旋单重态和自旋三重态超导性的问题推到了前面。在这里,我们解决这个问题,通过非微扰计算在反铁磁相关的近藤系统。我们在SU(2)对称和伊辛各向异性团簇玻色费米安德森模型中确定了近藤破坏量子临界点。在SU(2)情形中,自旋-单重态配对关联在量子临界点附近显著增强;然而,在足够但仍然现实的伊辛各向异性程度下,自旋-三重态配对关联是竞争性的。我们的研究结果表明,自旋翻转过程加强自旋单重态配对在近藤破坏量子临界点,并指向反铁磁关联驱动自旋三重态配对的方式。进一步的影响,我们的研究结果在更广泛的背景下强关联超导性进行了讨论。
2021-09-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality and Dynamical Kondo Effect in an SU(2) Anderson Lattice Model
金属量子临界性通常在具有局部有效自由度的强关联系统中发展。本文考虑了具有SU(2)对称性的Anderson格点模型。该模型是由扩展的动力学平均场论(EDMFT)与连续时间量子蒙特卡罗方法相结合。我们证明了一个连续的量子相变,建立随后的量子临界点是一个Kondo破坏型,并确定异常标度性质。我们连接的连续性质的过渡到一个动态的近藤效应,我们的特点是在本地的纠缠熵和相关属性。这种效应解释了量子临界重费米子系统的不寻常行为。
2020-04-09 cond-mat.str-el
Kondo effect in a non-Hermitian, $\mathcal{PT}$-symmetric Anderson model with Rashba spin-orbit coupling
非相互作用和非厄米宇称时间($\mathcal{PT}$)对称安德森模型在非厄米耦合$g=1$处表现出例外点(EP),其在存在相互作用的情况下保持未重整化(Lourenco et al,arXiv:1806.03116),其中EP被示出与近藤破坏的量子临界点(QCP)一致。在这项工作中,我们考虑了量子点与具有Rashba自旋轨道耦合($λ$)的金属引线杂交。我们发现,对于非厄米特杂交,$λ$可以重新归一化的例外点,即使在非相互作用的情况下,稳定$\mathcal{PT}$对称性超越$g=1$。通过精确对角化的零带宽,三个网站的模型,我们表明,量子临界点和例外点分叉,与临界点近藤破坏在$g_c=1$,和例外的耦合是$g_{\scriptscriptstyle{EP}} > 1$的所有$U\neq 0$和$λ\geq 0; λ\neq U/2$。在$λ=U/2$线上,临界点和EP又在$g_c=g_{\scriptscriptstyle{EP}}=1$重合。通过从玻色子的方法,使用它,我们表明,在强耦合制度,$λ$和相互作用的合作,大大减少了与近藤破坏的临界点,低于$λ=0$值的完整模型与有限带宽的铅。
2022-06-04 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum critical Mott transitions in a bilayer Kondo insulator-metal model system
一个双层系统,包括近藤绝缘体耦合到一个简单的金属(KI-M)被认为是。采用动态平均场论的框架,模型系统被证明表现出量子临界点(QCP)的表面,分离近藤屏蔽,费米液相从本地时刻,莫特绝缘相。这些Mott跃迁的量子临界性质的特征在于(a)费米液体侧的相干尺度和(b)MI侧的Mott能隙的消失。与重费米子系统中通常的“大到小”费米面QCP相反,双层KI-M系统表现出完全的费米面破坏。
2016-09-09 cond-mat.str-el
Field induced quantum phase transition in the anisotropic Kondo necklace model
将二维和三维各向异性的Kondo项链模型作为研究重费米子(HF)化合物中磁性到Kondo单重态量子相变的真实模型。量子临界点(QCP)随各向异性参数的变化以前已经在零场情况下进行了研究[1]。在这里,我们扩展到有限领域的治疗使用广义键算子表示,包括所有的三重态。导出了临界tc随外场H的变化关系及相应的相图。各向异性和不同的g-因子的局域和巡回自旋的tc(H)的影响进行了研究。结果发现,三种不同类型的行为可能会出现:(一)破坏反铁磁和外观的单重态以上的临界场。(ii)反铁磁性行为,即场诱导的反铁磁性的Kondo单态相。(iii)近藤单重态相的再进入行为与场强的关系。
2007-05-02 cond-mat.str-el
Topological phase transition and the effect of Hubbard interaction on the one-dimensional topological Kondo insulator
采用无限矩阵乘积态密度矩阵重整化群算法,数值研究了局域近藤耦合和Hubbard相互作用对一维拓扑近藤绝缘体(TKI)拓扑相位的影响. TKI的基态是由反转对称性保护的拓扑(SPT)相。据发现,就其本身而言,哈伯德相互作用,往往迫使费米子到一个电荷每网站秩序是不足以破坏的SPT阶段。然而,当本地近藤哈密顿项,有利于一个拓扑平凡的基态与一个电荷每网站秩序被引入,哈伯德相互作用有助于破坏的SPT阶段。这种拓扑相变发生在电荷激发的相关长度发散而自旋激发的相关长度保持有限的电荷扇区中。给出了临界指数、中心荷和分离SPT相和拓扑平凡相的相图。
2018-05-27 cond-mat.str-el
Large positive correlation between the effective electron mass and the multipolar fluctuation in the heavy-fermion metal Ce$_{1-x}$La$_x$B$_6$
在过去的几十年里,研究人员一直对多极有序现象感兴趣,同时在重费米子近藤系统Ce $_{1-x}$ La $_{x}$ B $_6$中寻找相关的量子临界性。然而,临界现象引起的取代水平($x$),温度($T$),和磁场($B$)的了解甚少,尽管收集了大量的实验结果。本文给出了Ce $_{1-x}$ La $_x$ B $_6$($\mathbf{B}\parallel[110]$)的$T$ - $B$、$x$-$T$和$x$ -$B$相图.这些都是通过分析热容量,磁热效应(MCE)和弹性中子散射。索末菲系数$γ_0$的急剧增加,这是估计从热容下降到0.05 K,观察到与增加$x$。通过在Ce $_{1-x}$ La $_x$ B $_6$中首次分析MCE,绘制了精确的$T$-$B$相图,其中包含不可预见的高熵区域。$x$ - $B$相图支持在$x>0.75$处存在QCP,通过相同的分析获得。相图的详细解释强烈表明波动多极子和有效电子质量之间的正相关性。
2017-06-09 cond-mat.str-el