How to recognize the universal aspects of Mott criticality?
在本文中,我们批判性地讨论了显示相互作用驱动的Mott(或Wigner-Mott)型金属-绝缘体转变的二维电子系统的几个例子,包括半导体中的稀二维电子气(2DEG),Mott有机材料,以及最近发现的过渡金属二硫属化物(TMD)莫尔双层。在所有这些系统中发现了惊人的相似行为,这开始描绘出莫特临界性的强大画面。最值得注意的是,在金属侧上观察到电阻率最大值,其温度标度在过渡处消失。我们比较现有的实验数据,这些系统的三个现有的理论方案:自旋理论,动态平均场论(DMFT)和渗流理论。我们表明,DMFT和渗透的莫特临界图片可以区分通过研究的电阻率最大值的起源,使用的介电响应的分析。
2022-06-30 cond-mat.str-el
Quantum criticality and confinement in weak Mott insulators
经历莫特跃迁的电子可能会失去它们的电荷,但作为量子自旋液体(QSL)的中性激发而持续存在。我们介绍了具体的二维模型表现出这种奇异的行为,因为它们从超导或拓扑相过渡到完全电荷本地化的绝缘体。我们研究这些莫特过渡和约束的中性费米子在第二次过渡到一个破缺相。在这个过程中,我们还得到了一个非阿贝尔QSL和一个$\mathbb{Z}_4$ QSL的耦合线父哈密顿量。
2022-05-30 cond-mat.str-el
Transport criticality of the first-order Mott transition in a quasi-two-dimensional organic conductor, $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu[N(CN)$_{2}$]Cl
在连续可控的He气压下,对有机莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl进行了电阻测量.一阶Mott转变被证明是由观察到的明显跳跃的电阻变化对压力。在38 K的临界点,电阻跃变消失,电阻的压力导数$|\frac{1}{R}\frac{\partial R}{\partial P}|$出现临界发散,这与动力学平均场论的预言相一致,并与液-气相变有唯象对应。这些结果为Mott相变临界态的物理研究提供了实验依据。
2003-09-18 cond-mat.str-el
Mott-Slater Transition in a Textured Cuprate Antiferromagnet
我们概括的概念,涡旋相在第二类超导体的纹理相,其中某些阶段可以持续在一个扩展的范围内的扰动,通过限制竞争相的拓扑缺陷(超导体中的涡旋)。我们将此模型应用于pseudogap相在铜酸盐,其中相关的拓扑缺陷是反相畴壁的一个基本的反铁磁(AFM)秩序。我们证明,这个模型可以描述许多关键功能的交织秩序在铜酸盐,最重要的是提供了第一个明确的证据,在铜酸盐的莫特-斯莱特转变。
2023-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Concealed Mott Criticality: Unifying the Kondo Breakdown and Doped Charge-Transfer Insulators
本研究提出隐藏的莫特临界性框架,统一解释重费米子近藤击穿与掺杂铜氧化物的量子临界点,通过玩具模型验证了费米面跳变与两侧质量增强的结论,符合实验观测。
2024-12-27 cond-mat.str-el
4D-XY quantum criticality in a doped Mott insulator
基于最近的超洁净YBCO单晶的数据,提出了一种新的强欠掺杂铜氧化物超导体超流密度的唯象。这些数据的特点是令人困惑的偏离Uemura标度和下降的斜率T_c = 0量子临界点的接近。我们表明,这种行为可以理解的准粒子有效电荷的重整化的超导相的量子涨落所描述的(3+1)维XY模型。我们计算了超流密度及其斜率的重整化,解释了新的现象,并预测其最终消亡接近QCP。
2006-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott Criticality as the Confinement Transition of a Pseudogap-Mott Metal
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校);The Institute of Mathematical Sciences, HBNI(数学科学研究所,HBNI);National Institute of Science, Education and Research, HBNI(国家科学、教育和研究学院,HBNI);Jawaharlal Nehru Center for Advanced Scientific Research(贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心);Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校)
研究揭示伪隙相作为莫特金属与绝缘体转变的临界点,通过强关联晶格模型和Kondo物理揭示非费米液体特性及电子散射率异常缩放。
2025-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconducting fluctuations in organic molecular metals enhanced by Mott criticality
非常规超导性通常发生在这样的材料中,其中一个参数的微小变化,如带宽或掺杂,导致反铁磁或莫特绝缘相。当这种竞争相接近时,超导体的性质往往变得越来越奇特。例如,在有机超导体和欠掺杂的高$T_\mathrm{c}$铜酸盐超导体中,波动的超导状态持续到显著高于$T_\mathrm{c}$的温度。通过对$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ X族准二维有机分子金属合金的研究,揭示了能斯特效应在极端Mott临界区的演化规律.我们发现强有力的证据表明,当相图穿过超导性到达莫特态时,超导涨落的温标急剧增加,最终接近准粒子完全可以识别的温度。
2013-10-14 cond-mat.str-el
Charge and spin criticality for the continuous Mott transition in a two-dimensional organic conductor
研究了二维单带哈伯德模型中连续带宽控制的Mott跃迁,重点研究了电荷和自旋自由度的临界标度行为。利用元格集团动力学平均场论,我们发现有机导体的电荷和自旋临界性与实验结果一致。特别是,通过费米能级的局域态密度测量的电荷自由度显示出比伊辛普适类和单站点动力学平均场论预期的更平滑的过渡,揭示了在两个空间维度中短程非局域关联的重要性。通过局部自旋磁化率测量的自旋临界同意定量与核磁共振测量的自旋晶格弛豫率。
2011-08-01 cond-mat.str-el
Mottness collapse and statistical quantum criticality
我们在这里提出的情况下,在铜氧化物超导体和相关系统中发现的异常电子态是植根于一个深刻的非经典费米子符号结构。菲利普斯所提倡的莫特内斯的崩溃,以及最近哈伯德模型的DCA结果的支持,正在设置必要的微观条件。关键的洞察力是由于翁谁证明,在莫特内斯的存在下,量子统计的基本工作方式发生了变化,我们将详细说明这种翁统计的影响,重点是进一步使用数值方法来表征这些。欠掺杂区的赝能隙物理现象是由统计数据的改变引起的,而更重要的问题是如何通过连续的量子相变将其与由正常费米-狄拉克统计数据控制的过掺杂区联系起来。从Ceperley的约束路径积分形式主义的原则证明,其中状态可以明确地构建显示费米-狄拉克符号结构和量子动力学的标度不变性的合并。
2009-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal quantum criticality at the Mott-Anderson transition
我们提出了一个描述有限配位Bethe晶格上Mott-Anderson跃迁的微观模型的大N解。我们的结果表明,强烈的空间涨落,由于安德森局域化效应,显着修改附近的无序莫特跃迁的量子临界行为。准粒子波函数的主要临界行为表现为在从弱到强无序的全范围内呈现出普遍的形式,与无序驱动的非费米液体(“电子格里菲思相”)行为相反,这种行为只在强相关区域中发现。
2013-01-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Mott Fermionic "Quantum" Criticality Beyond Ginzburg-Landau-Wilson
金属和相关绝缘体之间的Mott临界点通常根据标准的Ginzburg-Landau-Wilson相变范式通过密度或自旋密度玻色子模涨落来研究。片刻的反思导致越来越多的怀疑,这种方法应该工作的过渡是不稳定的,无效的自旋密度模式的相关性。电荷密度模式是无关紧要的,因为长程库仑相互作用导致大的等离子体激元间隙和它们的不可压缩性。与这些疑问,最近的测量莫特临界点在低维有机材料产生的临界指数在暴力离散与玻色子模式的临界知识。我们提出,费米涨落控制的莫特过渡的行为。因此,尽管是有限温度相变,该转变具有内在量子方面。我们开发这个迄今未探索的物理学,获得实验预测,并找到一个新的无法解释的实验指数的协议。我们的结论是,这种莫特转变对应于一个新的普适类的有限温度临界点,包含量子效应,不能占传统的金兹伯格-朗道-威尔逊智慧。
2007-05-24 cond-mat.str-el
Mott Quantum Criticality in the Anisotropic 2D Hubbard Model
我们提出的证据莫特量子临界在一个各向异性的二维系统的耦合哈伯德链在半填充。在这种情况下出现的变分集团近似和集团动力学平均场论,链间跳跃$t_{\perp}$作为一个控制参数驱动的金属-绝缘体转变的二阶临界终点$T_c$下降到零,在$t_{\perp}^{c}/t\simeq 0.2$。低于$t_{\perp}^{c}$,补偿金属的空穴和电子费米口袋的体积在莫特转变处连续地消失。高于$t_{\perp}^{c}$时,空穴的体积减小被一阶跃迁截断。我们讨论了我们的研究结果的相关性,一个假定的量子临界点在层状有机导体,其位置仍然难以捉摸到目前为止。
2016-03-05 cond-mat.str-el
Relativistic Mott criticality in graphene
我们建立了蜂窝晶格上半金属-绝缘体跃迁的有效Gross-Neveu-Yukawa理论,并计算了它在三维附近的量子临界行为。我们发现,在临界点狄拉克费米子不生存的相干激发和弱库仑相互作用的$\sim 1/r$尾巴是一个无关的耦合。临界附近的洛伦兹不变性意味着金属相和旋转对称破缺的绝缘相的低温比热的普适比。
2009-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Transport criticality at Mott transition in a triangular lattice Hubbard model
研究了三角晶格哈伯德模型中半填充时Mott金属-绝缘体相变附近的电输运。我们计算的光导$σ(ω)$的基础上的细胞动力学平均场论,包括集群内的顶点校正。在Mott临界点附近,金属区域的Drude分析表明,Drude重量的变化是重要的,而不是在Mott过渡的传输散射率。在绝缘区,$σ(ω)$在低$ω$时在Mott转变附近出现一个“ingap”峰,随着库仑排斥的减小,该峰平滑地连接到金属区的Drude峰。我们发现在临界温度下,这些峰的权重在控制库仑排斥时呈现幂律行为。所得到的临界指数表明,电导率不对应于磁化强度或能量密度的伊辛普适性类在对比以前的几个作品。
2012-12-06 cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and d-wave superconductivity in (doped) Mott insulators: A wave function approach
我们提出了一类波函数,提供了一个统一的描述(掺杂)莫特绝缘体的反铁磁性和d波超导。波函数具有杰斯特罗形式,并且禁止二重占据。在没有空穴的情况下,波函数精确地描述了反铁磁性。在有限掺杂条件下,形成非对角长程序有序,超导序参量具有d波对称性。我们还展示了如何节准粒子和中性自旋激发可以从这个波函数。
2005-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Octupolar order and Ising quantum criticality tuned by strain and dimensionality: Application to $d$-orbital Mott insulators
最近的实验已经发现了多种$d$轨道莫特绝缘体中的多极有序.出于揭示交换相互作用的基础上提出的八极顺序的锇酸盐双钙钛矿,我们研究了一个两个网站的模型,使用精确对角化的五轨道哈密顿量,纳入自旋轨道耦合(SOC)和相互作用,并包括轨道内和轨道间的跳跃。使用一个精确的Schriming-Wolff变换,然后我们提取一个有效的赝自旋哈密顿量的非Kramers双峰,揭示主导的铁八极耦合驱动的相互作用的两个不同的轨道内跳跃条款。利用经典的蒙特卡罗模拟的面心立方晶格上,我们得到了一个铁八极转变温度,这是在很好的符合与实验上的锇酸盐双钙钛矿。我们还探讨了单轴应变和尺寸调谐通过dielectric薄膜,这是诱导伊辛八极顺序的横向场的影响。这抑制了$T_c$,并可能允许访问八极伊辛量子临界点。我们讨论了可能的影响,我们的研究结果为更广泛的一类材料,可能会举办这样的非克拉默双态离子。
2021-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Universal Mott quantum criticality in a modified periodic Anderson model
Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research(贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心)
研究通过动态平均场理论探讨修改周期安德森模型的有限温度实频性质,发现电导率量子临界标度及不同临界指数,表明两种转变受同一普适类支配。
2025-11-26 cond-mat.str-el
Quantum criticality of bandwidth-controlled Mott transition
本文利用开源变分蒙特卡罗求解器和标度律,定量确定了带宽调控莫特转变的普适类临界指数,揭示其电荷、密度及超导不稳定性弱于填充调控转变,为理解量子莫特转变和奇异金属提供了实验研究路径。
2023-03-02 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Mott quantum criticality in the one-band Hubbard model: Dynamical mean-field theory, power-law spectra, and scaling
最近的研究电传输,理论和实验,附近的带宽调谐莫特金属-绝缘体转变已经发现了明显的量子临界缩放的电阻率在升高的温度下,尽管实际的低温相变是一阶的。这就提出了一个问题,是否存在一个隐藏的莫特量子临界点。在这里,我们证明了哈伯德模型的动力学平均场论在低温极限下存在渐近标度不变(即幂律)解,对应于金属-绝缘体共存区边界处的亚稳绝缘体,这与赝能隙Anderson模型的物理相联系。虽然我们的国家的最先进的数值重整化群计算表明,这种渐近制度仅限于非常小的能量和温度,因此难以获得数值,我们发现存在一个广泛的交叉制度,其中单粒子光谱显示\emph{different}幂律。我们表明,这是幂律制度,对应于近似的局部量子临界性,这是连续连接到并负责以上的经典临界端点的表观量子临界缩放。我们将我们的研究结果可调莫特材料的实验。
2019-09-12 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Quantum Criticality in Infinite-Layer Cuprates Sr1-xNdxCuO2
Tsinghua University(清华大学);Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area(粤港澳大湾区量子科学中心);Frontier Science Center for Quantum Information(量子信息前沿科学中心);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Southern University of Science and Technology(南方科技大学)
通过臭氧辅助分子束外延合成高质量无限层铜氧化物薄膜,结合霍尔输运测量和自旋密度波紧束缚模型,揭示了电子掺杂铜氧化物中反铁磁量子临界性及其对费米面重构和奇异金属行为的影响。
2026-06-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott-Hubbard quantum criticality in paramagnetic CMR pyrochlores
我们提出了一个相关的{ \it从头计算}描述的顺磁相的Tl $_2$ Mn $_2$ O $_7$,采用结合局域密度近似(LDA)与多轨道动力学平均场论(DMFT)的处理。我们发现,在这种巨磁阻(CMR)烧绿石中观察到的绝缘状态是由强Mn内和轨道间的局部电子-电子相互作用。相关诱导的谱权转移增强了杂交效应。我们的结果与光学电导率测量相一致,其低能特征被我们的理论显著地解释。基于这种一致性,我们研究了掺杂化合物的无序驱动的绝缘体-金属转变,显示了Tl $_2$ Mn $_2$ O $_7$与量子相变的接近性,与最近的测量结果一致。
2005-09-06 cond-mat.str-el
Interplay of orbital-selective Mott criticality and flat-band physics in La$_3$Ni$_2$O$_6$
La$_3$Ni$_2$O$_6$通过轨道选择性莫特临界点与平带物理的相互作用,在镍酸盐中实现非常规超导性。
2025-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On Spin 1/2 Excitations and Quantum Criticality in Two Dimensional O(3) Antiferromagnets
我们证明了,尽管没有Hopf项和零Berry相项,2+1维量子反铁磁体的N`eel有序相仍具有自旋1/2的激发态,即自旋子.自旋子是拓扑性质的skyrmion激发。由于Skyrmion间隙与自旋刚度成正比,量子临界对应于Skyrmion间隙坍缩。我们推测,skyrmions是相关的临界性,也许,有关最近的建议的临界细分。
2005-10-05 cond-mat.str-el
Transport criticality in triangular lattice Hubbard model
我们研究了Mott金属-绝缘体转变附近的电输运。基于包含团簇内部顶点修正的胞腔动力学平均场论理论,计算了三角晶格上半填充哈伯德模型的光学电导率。通过研究低频的光谱,我们发现金属侧的Drude峰平滑地连接到绝缘侧的“ingap”峰。在Mott临界点$|D-D^*|\propto|U-U^*|^{1/δ}$附近,这些峰的光重表现出幂律的临界行为。我们发现临界指数$1/δ$不同于热力学中的指数。
2011-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of localized magnetic moments near antiferromagnetic quantum criticality
我们用$\bm{Q} = 2 \bm{k}_{F}$重新研究了反铁磁量子相变,其中$\bm{Q}$是有序波矢,$\bm{k}_{F}$是费米动量。在强耦合方法中重新表述Hertz-Moriya-Millis理论,对角化自旋-费米子耦合项,并在Eliashberg近似下对具有量子修正的有效场论进行标度分析,我们提出了一个新的反铁磁量子相变的相互作用不动点,其中反铁磁自旋涨落成为与重整化电子相互作用的局部临界点.局域量子临界性的出现暗示了反铁磁量子临界性的$ω/T$标度机制,这在赫兹-森谷-米利斯理论中是被禁止的。
2014-08-04 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Kitaev Interactions in Polar Spin-Orbit Mott Insulators
键向各向异性交换相互作用,称为Kitaev相互作用,是实现量子自旋液体的一条很有前途的途径。在具有强自旋轨道耦合的莫特绝缘体中,当间接电子转移之间存在量子干涉时,发现了Kitaev相互作用。在这里,我们从理论上提出了一个不同的情况下,通过引入极性结构的不对称性,不平衡的量子干涉。我们发现,不平衡激活额外的交换过程,并引起占主导地位的反铁磁Kitaev相互作用,在形成鲜明对比的传统铁磁的。我们证明了由从头计算的极性钌三卤化物与多个阴离子,$α$ -RuH $_{3/2}X_{3/2}$($X$ =Cl和Br),表现出反铁磁Kitaev相互作用,其幅度是几倍,现有的候选人相比。我们的建议开辟了实现Kitaev自旋液体在未知的参数区域的方式。
2019-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic field driven quantum criticality in antiferromagnetic CePtIn4
量子临界点物理是当前凝聚态物理中最令人困惑的课题之一。由于缺乏显示量子临界性新方面的实验系统,对它的结论性理解受到阻碍。我们提出了一个全面的实验证据的磁场调谐三临界点分离顺磁,反铁磁和变磁相的新型化合物CePtIn $_4$。通过分析其磁化率、磁电阻和比热在极低温下的场变化,我们追踪了化合物反铁磁结构的变化。当施加强度不断增加的磁场时,系统经历了持续到最低温度的变磁性转变,表现出一阶类似的边界分离磁相。这产生了唯一的相图,其中二阶相变线终止于三临界点,随后是到达量子临界端点的两条一阶线,如$T\to$ ~0。我们的研究结果表明CePtIn $_4$为量子临界性的研究提供了新的视角。
2019-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fortuitous partners of antiferromagnetic and Mott states in spin-orbit-coupled Sr2IrO4: A study of Sr2Ir1-xMxO4 (M=Fe or Co)
Sr 2 IrO 4是典型的自旋-轨道耦合莫特绝缘体,在240 K以下具有反铁磁态。本文报道了我们对Sr_2 Ir_(1-x)Fe_xO_4(0<x<0.32)和Sr_2 Ir_(1-x)Co_xO_4(0<x<0.22)单晶的研究结果。Fe掺杂保留了反铁磁状态,但同时沉淀出一个新兴的金属状态,而Co掺杂导致反铁磁和莫特状态的快速崩溃,从而产生一个局限的金属状态,其特征在于一个显著的线性的基面电阻率高达700 K。结果表明,Sr 2 IrO 4中的Ir 4+(5d 5)离子分别被处于中间自旋态(S=1)的四价Fe 4+(3d 4)离子和处于高自旋态(S=5/2)的Co 4+(3d 5)离子取代。有效磁矩密切跟踪Néel温度作为掺杂的增加,这表明掺杂剂的自旋状态主要决定掺杂Sr 2 IrO 4的磁性。此外,包括电荷载流子密度(例如,1028/m3)、索末菲系数(例如,19 mJ/摩尔K2)和威尔逊比(例如,2.6),一致地证明了一个金属状态,这是强大的和高度相关的两个系统中,所产生的束缚态的渗透和结构扭曲的减弱。这项研究强烈表明,反铁磁和莫特状态只是在一个偶然的方式共存Sr 2 IrO 4。
2020-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality of the kagome antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya interactions
研究了最近邻kagome反铁磁体在Dzyaloshinksii-Moriya相互作用下的零温相图。我们发展了一个具有玻色自旋子的Z2自旋液体和具有反铁磁长程序的相之间的转变理论。连接到最近的数值研究和实验进行了讨论。
2010-03-05 cond-mat.str-el
Electronic correlations stabilize the antiferromagnetic Mott state in Cs$_3$C$_{60}$
Cs $_3$ A 15结构中的C $_{60}$在环境压力下是反铁磁体,与其他超导三价富勒烯形成对比。超导电性在压力下恢复,并达到该家族的最高临界温度。比较密度泛函计算与广义梯度近似的混合功能HSE,其中包括一个合适的组件的交换,我们建立的反铁磁状态的Cs $_3$ C $_{60}$是不是由于斯莱特机制,它是稳定的电子相关。HSE还再现了压力驱动的金属化。我们的研究结果证实了以前的分析表明,这种化合物的性质可以理解为电子相关性和Jahn-Teller电子-声子相互作用之间的相互作用的结果。
2012-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$z = 3$ antiferromagnetic quantum criticality and emergence of fermionized skyrmions
提出了描述巡游电子系统中反铁磁量子临界性的具有动力学临界指数$z = 2$的Hertz-Moriya-Millis理论。在这项研究中,我们表明,动力学临界指数的变化从$z = 2$到$z = 3$在低温下,这是由于有效的长程相互作用的自旋涨落,所产生的费米面涨落超出Eliashberg框架。我们认为,$z = 3$反铁磁量子临界性的基本物理是在低能量下出现费米子化的skyrmion激发,这形成了一个费米表面,称为skyrmion液体,其中巡游电子和skyrmion之间的相互作用被认为是允许费米子化的skyrmion。我们构造了一个基于Skyrmion激发的对偶场论,得到了$z = 3$反铁磁量子临界性。这个演示表明弱耦合和强耦合理论之间的预期,但非平凡的一致性。
2012-08-28 cond-mat.str-el
Anomalous Nodal Gap in a Doped Spin-1/2 Antiferromagnetic Mott Insulator
本文利用角分辨光电子能谱研究电子掺杂Sr₂IrO₄,发现其反常节点能隙随掺杂演化并最终变为d波点节点,揭示了掺杂自旋-1/2反铁磁Mott绝缘体通向节点金属性的统一路径。
2025-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
BaFe2Se2O as an Iron-Based Mott Insulator with Antiferromagnetic Order
合成了一种具有准二维FeSe_3O四面体阵列和正交结构的新化合物BaFe_2Se_2O。实验结果表明,该化合物是一种绝缘体,在240 K时发生反铁磁(AF)转变。能带结构计算表明,Fe在费米能级附近的3d能带变窄,导致磁性局域化和Mott绝缘行为。Fe原子之间的大距离可能是导致这些特征的原因。线性响应计算进一步表明强的面内AF交换$J$,这可以解释高于尼尔温度的增强的磁化率(在约450 K处具有最大值)。
2012-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fractionalized fermionic quantum criticality in spin-orbital Mott insulators
我们研究了具有自旋和轨道自由度的莫特绝缘体的二维模型中拓扑相之间的跃迁。该模型在(2+1)维的分数化Gross-Neveu $^\ast$普适类中实现了费米量子临界点。它们的特点是由相同的一组临界指数作为他们的普通Gross-Neveu同行,但具有不同的能量谱,反映了非平凡的拓扑结构的相邻阶段。我们在正方形晶格模型中,精确映射到$t$ - $V$模型的无自旋费米子,使我们能够利用大规模的数值结果,以及在蜂窝晶格模型中,我们采用$ε$ -扩展和大- $N$方法来估计的临界行为。我们的结果是潜在的莫特绝缘体与$d^1$电子配置和强自旋轨道耦合,或扭曲双层结构的Kitaev材料。
2020-11-13 cond-mat.str-el hep-th
Coexistence of Antiferromagnetism and Superconductivity near the Quantum Criticality in Heavy Fermion Compound CeRhIn$_5$
研究了重费米子化合物CeRhInPDMATHABMM在压力$P=1.75$ GPa下的反铁磁性与超导电性的相互作用。由于低于Néel温度$T_N=2.5$ K的自发内场,$^{115}$ In-NQR谱出现明显分裂,证明了磁序的开始。同时,散装SC低于$T_c=2.0$ K的迈斯纳抗磁性信号的大小是相同的,在专门的超导相的观察证明。这些结果表明,在微观水平上,AFM与SC均匀共存。
2002-11-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure of the two-dimensional Heisenberg antiferromagnet VOCl: a multi-orbital Mott insulator
利用光电子能谱和包含局域库仑排斥的密度泛函理论研究了二维Heisenberg反铁磁体VOCl的电子结构。从计算的交换积分和观察到的能量分散,我们认为,一维的磁性和电子性质的程度显着降低相比,同构化合物TiOCl和TiOBr。此外,我们的分析提供了确凿的理由,VOCl分类为多轨道莫特绝缘体。与钛基化合物相比,密度泛函理论能更好地描述其电子结构。然而,低能量的功能和详细的线条形状的定量帐户需要进一步的调查,包括动力学和空间相关性。
2009-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and single-particle properties in the two-dimensional half-filled Hubbard model: Slater vs Mott-Heisenberg
研究了低温下二维半填充哈伯德模型的反铁磁性和单粒子性质。集体自旋涨落是由一个非线性的西格玛模型,我们从哈伯德模型得到的任何值的库仑排斥。随着库仑斥力的增加,基态逐渐从斯莱特反铁磁体演化为莫特-海森堡反铁磁体。在有限的温度下,我们发现一个金属-绝缘体之间的赝隙相在弱耦合和Mott-Hubbard绝缘体在强耦合的转变。
2003-06-30 cond-mat.str-el
Spin-gapped incoherent metal with preformed pairing in the doped antiferromagnetic Mott insulator
我们研究了反铁磁莫特绝缘体如何通过空穴掺杂演化为d波BCS超导体。在强耦合方法中考虑自旋涨落,我们发现了一个自旋能隙的非相干金属作为反铁磁莫特绝缘体和d波超导体之间的中间相。这种非费米液态金属在自旋分解规范理论中被认为是红外稳定的固定点,类似于从玻色子规范理论中的自旋液体绝缘体。我们考虑了反常金属相的单粒子能谱和动态自旋极化率,并讨论了其物理意义。
2007-08-13 cond-mat.str-el
Hole Dynamics in Two-Dimensional Antiferromagnetic Mott Insulators
在半填充二维哈伯德模型中,掺杂空穴的色散关系在布里渊区的(0,pi)和(pi,0)点附近遵循k^4定律.在加入对跳跃过程后,这种色散关系对k^2定律不稳定。以上是从16 X 16晶格上的单粒子谱函数A(k,ω)的T=0量子Monte计算得出的。我们讨论了有限掺杂,并认为增加的项恢复了电荷动力学的相干性,并将系统推向d_x^2 - y^2超导体。
1998-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality in the 122 Iron Pnictide Superconductors Emerging from Orbital-Selective Mottness
砷化铁的正常状态和竞争秩序的性质的孪生问题是理解其非常规的,高Tc超导性的核心。我们使用的输运各向异性测量的解孪晶Sr(Fe(1-x)Co(x))2As 2单晶和局域密度近似加上动态平均场论(LDA + DMFT)计算的组合来重新审视这些问题。特殊的电阻率各向异性及其随x的演化自然地解释为潜在的轨道选择性莫特跃迁(OSMT),间隙的dxz或dyz状态。此外,我们使用Landau-Ginzburg方法,使用LDA + DMFT输入来合理化最佳掺杂的各种异常,为二次电子有序提供了强有力的证据。这些研究结果表明,强烈的动力学波动与边缘量子临界点与此OSMT和二次电子电子的双序构成一个内在的电子配对机制的铁砷化物的超导电性。
2015-10-14 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic fluctuations and orbital-selective Mott transition in the van der Waals ferromagnet Fe3-xGeTe2
Fe 3-xGeTe 2是一种层状磁性范德华材料,在基础研究和应用研究中都很有意义。尽管观察到了有趣的物理性质,但甚至在与磁性相关的基本特征上也存在悬而未决的问题:它是一个简单的铁磁体还是存在反铁磁制度,以及矩是局部的还是巡回的。在这里,我们证明了反铁磁自旋涨落共存的铁磁性,通过全面的弹性和非弹性中子散射和热力学测量。我们的实际动力学平均场论计算表明,竞争的磁涨落是由轨道选择性的莫特跃迁,其中只有平面垂直的Fe(3d)流形的a1 g轨道保持巡回。我们的研究结果突出了Fe 3-xGeTe 2中的多轨道特性,该特性支持这种材料中本地和巡回物理学的罕见共存。
2022-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast separation of photo-doped carriers in Mott antiferromagnets
利用非均匀非平衡动力学平均场论研究了强内场作用下Mott绝缘异质结构中光激发载流子的传播。反铁磁相关性被发现以一种至关重要的方式影响载流子动力学:反铁磁自旋背景可以在超快时间尺度上从光激发载流子中吸收能量,从而实现不同层之间的快速传输以及电子和空穴类载流子的分离,而在顺磁状态下,载流子在强场中变得局部化。电荷自由度和自旋自由度之间的这种相互作用可以用来控制基于具有极性层的Mott绝缘异质结构的器件的功能,例如,用于光伏应用。
2014-03-06 cond-mat.str-el
Nematic and Antiferromagnetic Quantum Criticality in a Multi-Orbital Hubbard Model for Iron Pnictides
量子临界性在多大程度上驱动铁磷属元素化物的物理学是该领域的一个中心问题。早期的理论考虑是基于一个有效场论,并在P掺杂的铁砷化物的建议实现已经收到了广泛的实验证据。为了将量子临界行为与潜在的电子物理联系起来,在微观模型中分析它是很重要的。在这里,我们这样做的多轨道模型包含哈伯德和洪德的相互作用,通过变分蒙特卡罗方法的基础上Jastrow-Slater波函数,允许电子相关性的非微扰治疗。我们找到了强有力的证据,一个独特的量子临界点的存在,其中两个?和$(π,0)$反铁磁订单一起发展,在坏金属制度的相图。我们的研究结果的铁基超导电性的意义进行了讨论。
2019-03-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deconfined criticality in the frustrated Heisenberg honeycomb antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群,我们确定了自旋为1/2的海森堡反铁磁体在具有最近邻相互作用J1和令人沮丧的次邻交换J2的蜂窝晶格上的相图.随着阻挫的增加,基态表现出Neel,plaquette和二聚体顺序,临界点在J2/J1 = 0.22和0.35。我们观察到自旋能隙和相应的序参量在两个临界点都连续消失,表明存在非限定的量子临界性。
2013-01-05 cond-mat.str-el
Spin-charge separation in the single hole doped Mott antiferromagnet
基于t-J模型研究了Mott反铁磁体中单个空穴的运动。得到了能谱的精确表达式,其中不可修复的相弦效应[Phys.Rev.Lett.1999]被认为是一种新的能谱。77,5102(1996)]明确存在。通过识别自旋回流的相弦效应,我们指出在这样的系统中必然存在自旋-电荷分离:掺杂空穴必须与相弦一起衰变为中性自旋子和无自旋的空穴。我们表明,虽然自旋保持相干,holon运动是由相弦阻止,导致其在空间中的本地化。我们计算的电子光谱函数,解释了线的光谱函数的形状,以及“准粒子”的角度分辨光电发射实验中观察到的光谱。其他分析和数值方法进行了讨论,本框架的基础上。
2000-10-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal power-law exponents in differential tunneling conductance for planar insulators near Mott criticality at low temperatures
我们考虑低温微分隧穿电导$G$之间的Mott类的平面绝缘材料和金属的界面。对于不是很小的所施加的电势差$V$的值,存在实验观察到的普适状态,其中$G \sim V^m$,其中$m$是普适指数。我们考虑用有效场论($EFT$)方法对$m$值的理论预测,该方法适合于讨论普遍现象。我们用$EFT$描述了Mott材料,该模型与先前考虑的最近邻相互作用的无自旋Hubbard模型的长距离行为有关。在Mott跃迁处,已知$EFT$由双阿贝尔Chern-Simons理论给出。这个理论在隧穿界面的最简单的实现产生了一个共形场论,中心电荷$(c,\bar c) =(1,1)$和Jain填充分数$ν= 2/3$描述了一对独立的反向传播的手征玻色子(一个带电,一个中性)。因此,在Mott临界点处,从材料到金属的过渡由该$EFT$描述。所得隧穿电导表现为$G \sim V^{(1/ν-1)}$,产生预测值$m=1/2$,其与此处考虑的两个实验研究中该指数的结果比较良好(在$10 \%$偏差内)。
2019-10-14 cond-mat.str-el hep-th
Spin-liquid Mott quantum criticality in two dimensions: Destabilization of a spinon Fermi surface and emergence of one-dimensional spin dynamics
借助最近发展起来的费米面量子临界的维度正则化理论装置,我们研究了二维情况下从Landau费米液态到U(1)自旋费米液态的金属-绝缘体量子相变.不幸的是,我们不能在维正则化技术中从U(1)自旋液体态接近自旋液体Mott量子临界点。电荷涨落之间的自相互作用称为holon没有被屏蔽,这表明一个失控的重整化群流,解释为holon保持间隙。这使我们考虑另一个固定点,在那里自旋费米表面可以在莫特跃迁中不稳定。基于这一猜想,我们揭示了自旋液体Mott量子临界点的本质:由自旋子描述的自旋动力学发生一维降维。结果,自旋和电荷动力学的朗道阻尼消失在莫特量子临界点附近。当味数的holons是超过其临界值,一个相互作用的不动点似乎被确定为一个倒置的XY普适类,控制在维正则化技术。另一方面,波动驱动的第一阶金属-绝缘体转变的结果时,它是低于临界数。我们提出,自旋费米面的不稳定性和自旋液体Mott量子临界点附近的一维自旋动力学的出现可以通过具有$2 k_{F}$转移动量的自旋磁化率来检查,其中$k_{F}$是U(1)自旋液体状态中的费米动量:在U(1)规范涨落中,朗道阻尼的缺失导致零温下的发散行为,而在自旋费米面的存在下,朗道阻尼消失。
2017-05-14 cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and the gap of a Mott insulator: Results from analytic continuation of the self-energy
利用自能的直接解析延拓方法,研究了反铁磁有序对莫特绝缘体的光谱函数和电导率的影响。通过对几种方法的比较表明,在二维正方形格子哈伯德模型的单格点动力学平均场论中,利用准粒子方程中的连自能实部来估计能隙值是最可靠的方法,其中当U略大于Mott临界值时,反铁磁性使能隙增加约80%.
2009-06-26 cond-mat.str-el
Enhanced nematic fluctuations near an antiferromagnetic Mott insulator and possible application to high-$T_{c}$ cuprates
基于对强欠掺杂铜氧化物超导体向列性的广泛实验观察,我们研究了在具有Néel型反铁磁序的莫特绝缘体附近存在增强的磁涨落的可能性.通过在正方晶格上对同时包含Cu- $d$和O-$p$轨道的有效模型进行强耦合展开,我们证明了$p$ -轨道的四极涨落不可避免地在$d$ -轨道的自旋之间产生双二次耦合.我们的经典蒙特卡罗模拟和大- $N$计算揭示的关键点是,双二次项有利于局部条纹状的磁涨落,这导致增强的磁化率,在由有效海森堡交换$J$确定的温度范围内开始。我们讨论的影响,这种类型的磁谱和轮廓可能的影响,我们的理解向列性的铜酸盐。
2019-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Criticality and Mott-glass phase in a disordered 2D quantum spin systems
利用量子蒙特卡罗模拟研究了正方晶格上具有三种不同最近邻相互作用J1<=J2<=J3的无序S=1/2海森堡量子自旋模型.我们考虑的制度,其中J1代表弱键,和J2和J3对应于两种较强的债券(二聚体),这是随机分布的列形成耦合2-腿梯。当平均二聚体内耦合(J2+J3)/2增加时,系统经历了从基态的Neel到量子玻璃化转变,随后又经历了第二次到量子顺磁体的转变。量子玻璃相是无间隙的莫特玻璃类型(即,在玻色子语言中,它在温度T = 0时是不可压缩的),并且我们发现均匀磁化率的温度依赖性遵循拉伸指数形式x~exp(-b/T^α),其中0在Neel玻璃化转变,我们观察到标准的O(3)临界指数,这意味着在这个系统中违反了Harris准则的相关性的障碍。
2014-07-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Mott metal-insulator transition on compressible lattices
有限温度Mott端点的临界性质通过与晶体弹性的耦合而急剧改变,即,无论何时它都可以进行压力调谐。与临界压电铁电体类似,电子系统的伊辛临界性被同构不稳定性抢占,并且长程剪切力抑制微观波动。因此,终点由朗道临界性控制。因此,它的标志是一个故障的胡克定律的弹性与非线性应变应力关系的平均场指数的特点。基于定量估计,我们预测临界弹性占主导地位的温度范围Δ T/Tc ~ 8%,接近kappa-(BEDT-TTF)2X的Mott端点。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Mott Transition in a Valence Bond Solid Insulator with a Triangular Lattice
研究了准二维自旋阻挫三角晶格Mott绝缘体EtMe $_3$ P[Pd(dmit)$_2$ ] $_2$在静水压力和磁场中的Mott跃迁.在压力-温度($P$ - $T$)相图中,发现低温下有价键固相与超导相和金属相相邻。相图的轮廓与具有反铁磁序的莫特绝缘体的相图的轮廓相同。与反铁磁莫特绝缘体相反,金属相的电阻率表现出反常的温度依赖性,$ρ= ρ_0 + A T^{2.5}$。
2007-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Paramagnet and Frustrated Quantum Criticality in a Spin-One Diamond Lattice Antiferromagnet
受金刚石晶格反铁磁体NiRh $_2$ O $_4$中拓扑量子顺磁体概念的启发,我们提出了一个描述具有自旋1局域磁矩的金刚石材料的磁相互作用和性质的极小模型.我们的模型包括第一和第二邻居海森堡相互作用,以及一个本地的单离子自旋各向异性,这是允许的自旋一性质的本地矩和四重对称的系统。我们指出,存在着从单离子自旋各向异性占优势时的平凡量子顺磁体到交换占优势时的磁有序态的量子相变。由于受抑自旋相互作用,在量子顺磁态的磁激发支持广泛的简并带谱中的最低点。当系统接近转变时,广泛简并的玻色子模式在临界点变得至关重要,从而产生不寻常的磁性。我们的相图和实验预测的不同阶段提供了一个指南针的识别的基态NiRh $_2$ O $_4$。虽然我们的结果与拓扑量子顺磁的提议有本质的不同,但它代表了自旋为1的金刚石晶格反铁磁体的有趣的可能性。
2017-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el