Nonequilibrium dynamics in pumped Mott insulators
我们使用时间演化技术的(无限)矩阵产品的状态计算,直接在热力学极限,时间依赖的光电子能谱和动态结构因子的半填充哈伯德链脉冲照射后。这些量表现出从绝缘体到金属的光致相变的清晰特征,该相变是由于形成所谓的$η$对而发生的。此外,自旋动力学结构因子在整个动量空间中失去了谱权重,反映了由于$η$ -配对态的建立而抑制了反铁磁关联。在这项工作中所展示的数值方法可以很容易地应用到其他一维模型驱动的光泵浦的平衡。
2022-01-26 cond-mat.str-el
Tunneling spectroscopy of the spinon-Kondo effect in one-dimensional Mott insulators
International Institute of Physics(国际物理研究所);Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学);Dahlem Center for Complex Quantum Systems(达勒姆复杂量子系统中心)
本研究通过非线性卢蒂希液体理论和DMRG模拟,揭示了一维莫特绝缘体中磁性杂质诱导的亚能隙TDOS中费米边奇点特征,其幂律指数由自旋子-科尼特效应决定。
2025-12-13 cond-mat.str-el
Breakdown of a Mott insulator -- non-adiabatic tunneling mechanism
通过数值求解一维多体波函数的含时薛定谔方程,得到了强电场驱动下强关联电子系统的含时非平衡性质.虽然绝缘体到金属的过渡依赖于电场和相互作用,金属化被发现是描述在一个通用的朗道-齐纳量子隧穿之间的多体水平。这些过程在小系统中引起电流振荡,而在较大系统中/在较长时间尺度上通过耗散产生有限电阻率。
2003-06-17 cond-mat.str-el
Photoinduced absorptions inside the Mott gap in the two-dimensional extended Hubbard model
利用含时Lanczos方法研究了二维扩展哈伯德模型中铜酸盐的泵浦-探测光响应。在半填充时,泵浦在Mott间隙内产生光致吸收。低能光子的一部分是由光生的holon和doublons的独立传播引起的。Mott能隙下的光谱权重随在位库仑相互作用$U$的减小而增大。我们发现,次近邻库仑相互作用$V_1$增强了这种$U$的依赖性,表明存在的双激子的贡献形成的两个holon-doublon对。空穴掺杂系统中的光泵浦也会导致剩余莫特能隙激发下的光谱权重,这与最近的实验结果一致。诱导的权重是不太敏感的$V_1$,并可能与形成的双激子状态中存在的空穴载流子。
2017-11-22 cond-mat.str-el
Tunneling spectroscopic signatures of charge doping and associated Mott transition in $α$-RuCl${_3}$ in proximity to graphite
本研究构建$α$-RuCl${_3}$与石墨的异质结,通过扫描隧穿谱观测到界面杂化产生的能隙内态,其作为电荷库实现弱掺杂并引发非传统Mott转变,为研究掺杂$α$-RuCl${_3}$的物理性质提供了新平台。
2023-05-05 cond-mat.str-el
Distinct charge and spin recovery dynamics in a photo-excited Mott insulator
本文通过时空平均场动力学与Langevin动力学研究光激发Mott绝缘体,发现电荷与自旋恢复的时间尺度差异源于关联系统内禀的电荷动力学与有序重构差异,而非层间弱交换导致的维度效应。
2025-03-06 cond-mat.str-el
Probing Green's Function Zeros by Co-tunneling through Mott Insulators
本文从理论上提出通过 Mott 绝缘体的共隧穿直接探测 Green 函数零点(GFZ)的影子能带结构,推导了有效 Hamiltonian 以揭示多体关联特征,并通过精确对角化和矩阵乘积态模拟验证了该理论。
2025-09-14 cond-mat.str-el
Photoexcitation-Energy-Dependent Transition Pathways from a Dimer Mott Insulator to a Metal
在数值求解含时薛定谔方程的精确多体波函数的基础上,对二维四分之三填充扩展Peierls-哈伯德模型的光诱导二聚体-Mott绝缘体-金属跃迁的泵浦光子能量依赖途径进行了理论研究.当利用二聚体内部的分子自由度时,光激发可以减弱有效相互作用或增加光载流子的密度。在有机二聚体莫特绝缘体体$ κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Br中,二聚体内和二聚体间电荷转移激发具有彼此重叠的宽带。即使在这种不利的情况下,光致电导率的变化在很大程度上取决于泵浦光子的能量,确认最近实验观察到的两个途径。通过计算有效相互作用的调制和参与低能光激发的载流子数,阐明了每条路径的特性。泵浦光子能量依赖的途径被证实是实现从发现,虽然有效的相互作用总是和缓慢减弱,载流子的引入是敏感的泵浦光子能量和进行得更快。
2011-06-14 cond-mat.str-el
Poor electronic screening in lightly doped Mott insulators observed with scanning tunneling microscopy
扫描隧道显微镜(STM)测量的轻掺杂莫特绝缘体$(\rm{Sr}_{1 -x}\rm{La}_x)_2\rm{IrO}_4$的有效Mott带隙与光电子能谱和光学实验报道的值相差很大。在这里,我们表明,这是在这种材料中的尖端诱导电场的不良电子屏蔽的后果。这种效应在半导体的STM实验中是众所周知的,并被称为尖端诱导能带弯曲(TIBB)。我们发现,这种现象也存在于轻掺杂的莫特绝缘体$(\rm{Sr}_{1 -x}\rm{La}_x)_2\rm{IrO}_4$,并在$x\leq 4 \%$的掺杂浓度,它导致测量的能隙在样品的态密度大于一个用其他技术测量。我们开发了一个模型,能够检索的内在能隙导致的值,这是在粗略的协议与其他实验,弥合明显的矛盾。在掺杂$x \approx 5 \%$时,我们进一步观察到电导层中的圆形特征,其指向在该掺杂范围内出现显著密度的自由载流子,以及存在小浓度的施主原子。我们说明的重要性,考虑TIBB的存在时,做相关电子系统的STM实验,并讨论STM测量半导体和轻掺杂莫特绝缘体之间的异同。
2017-06-27 cond-mat.str-el
Coherent pumping of a Mott insulator: Fermi golden rule versus Rabi oscillations
冷原子为研究远离平衡态的多体系统提供了一个独特的舞台。此外,冷原子系统中的新相位的动力学探针推动系统的平衡方便地调查。本文讨论了通过周期性调制跳频振幅对费米子莫特绝缘体中双占据位的抽运。我们发现,在绝缘相的多体系统可以映射到一个有效的两能级系统,由于驱动执行相干拉比振荡。将两能级系统耦合到剩余的自由度会使拉比振荡得到衰减。我们比较这个方案的另一种描述,其中的粒子被非相干泵入一个广泛的连续。
2009-02-26 cond-mat.other cond-mat.str-el
Low-energy photoexcitations inside the Mott gap in doped Hubbard and t-J ladders
Tokyo University of Science(东京科学大学);Mawlana Bhashani Science and Technology University(毛拉纳·巴沙尼科学技术大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所新兴物质科学中心);RIKEN Center for Computational Science (R-CCS)(理化学研究所计算科学中心);RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)(理化学研究所量子计算中心);RIKEN Cluster for Pioneering Research (CPR)(理化学研究所先锋研究集群)
研究通过超短泵脉冲调控掺杂Hubbard和t-J链中Mott间隙的低能光激发,揭示不同吸收区域对光学导电性的影响机制。
2026-01-16 cond-mat.str-el
Photoinduced pairing in Mott insulators
Universität Greifswald(格赖夫斯瓦尔德大学);Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)(德国航空航天中心);Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学)
研究光驱动莫特绝缘体的非平衡动力学,通过时间演化技术展示光诱导η配对在热力学极限下的主导作用,并确定最优激光参数以促进长程η配对。
2023-01-11 cond-mat.str-el
Spin-polaron ladder spectrum of the spin-orbit-induced Mott insulator Sr$_2$IrO$_{4}$ probed by scanning tunneling spectroscopy
掺杂电子或空穴在具有强在位库仑相互作用的反铁磁晶格中的运动涉及当代凝聚态物理中最基本的开放问题之一。掺杂的电荷可以强烈地耦合到基本自旋激发,从而导致受到约束的修饰准粒子。这种“自旋极化子”具有内部的自由度与特征的“阶梯”激发光谱。尽管它对于理解高温超导性具有根本的重要性,但这些内部自由度的清晰实验光谱特征是稀缺的。在这里,我们提出的自旋轨道诱导的莫特绝缘体的Sr $_2$ IrO $_{4}$的扫描隧道光谱的结果。我们的光谱数据揭示了不同的肩状功能的占领和未占领的状态超出了测得的莫特间隙$Δ\approx620$ ~meV。使用自洽玻恩近似,我们分配的异常在未占状态的自旋极化梯形谱具有良好的定量协议,并估计库仑排斥$U$ = 2.05. 2.28在这种材料中。这些结果证实了这种化合物的强相关的电子结构,并支持了先前所描述的掺杂Sr $_2$ IrO $_{4}$中出现的非常规超导电性的范例。
2019-03-18 cond-mat.str-el
Photoinduced $η$-pairing in One-dimensional Mott Insulators
利用矩阵乘积态表象中的密度矩阵重整化群方法,研究了半满Hubbard链中由$η$配对机制引起的光激发超导关联.我们估计的特征对关联函数,并验证我们的数值结果的准确性与精确的对角化小系统的数据进行比较。在强耦合区计算了最能增强$η$对关联的泵浦参数。对于这样的泵,我们探讨了准长程序的可能性。
2020-03-24 cond-mat.str-el
Dynamics in the nonequilibrium energy landscape of a frustrated Mott insulator
本文结合时空平均场、非平衡能量景观与精确对角化 Langevin 动力学,揭示三角格点阻挫 Mott 绝缘体在强激光泵浦下由120°有序转向缓慢形成的螺旋有序。
2024-09-09 cond-mat.str-el
Spin-incoherent Mott-Thouless pumps
University of Cologne(科隆大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校)
本文提出工作于高熵自旋非相干莫特态的莫特-索利斯泵,解析证明一类该泵因电荷处于与热自旋解耦的有能隙扇区而具指数保护的量化输运,另一类则因自旋激发产生电荷致输运崩溃,结果获数值模拟支持。
2026-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
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
Tunneling study in granular aluminum near the Mott metal-to-insulator transition
我们发现在超导颗粒铝膜的隧穿和光学电导率的差距值之间的协议,金属到绝缘体的过渡。这种行为与最近报道的原子无序样品中的光学带隙变得小于隧穿带隙形成强烈对比,表明无序不是过渡的起源。强耦合比的大幅度增加和在金属-绝缘体转变附近的T_c处的有限带隙值与BCS-BEC交叉相一致。
2021-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Keldysh space control of charge dynamics in a strongly driven Mott insulator
强低频光驱动条件下莫特绝缘体的命运是量子多体动力学中的一个基本问题。利用超快宽带光谱技术测量了非共振泵浦莫特绝缘体Ca $_2$ RuO $_4$的瞬态电子结构和电荷动力学。我们观察到相干带宽重整化和非线性双光子-holon对生产发生在一个快速连续的100飞秒泵浦脉冲持续时间内。通过扫描的电场幅度,我们证明了连续的带宽调谐和Keldysh交叉从多光子吸收量子隧穿为主的对生产制度。我们的研究结果提供了一个程序来控制相干和非线性加热过程中的莫特绝缘体,促进发现新的非平衡现象在强关联系统。
2022-05-10 cond-mat.str-el
Nonequilibrium optical response of a one-dimensional Mott insulator
利用含时密度矩阵重整化群方法,定义、计算和分析了一维扩展哈伯德模型在半填充状态下,在抽运脉冲作用下的非平衡微分电导率.莫特绝缘体的熔化伴随着局部磁矩的抑制和随后的双光子-holon对的光生。微分光学电导率揭示了$(i)$中间带隙态与宇称禁戒光学态相关,以及$(ii)$强的激子共振和吸收带的重正化和杂化,产生Fano共振。我们提供的证据,并解释这样的共振作为一个签名的非平衡光学激发类似激子弦,(双)激子,和未绑定的doublon-holon对,取决于站点间库仑排斥的大小。我们讨论了我们的结果的背景下,泵浦和探测光谱实验有机莫特绝缘体。
2021-08-18 cond-mat.str-el
Keldysh crossover in one-dimensional Mott insulators
本研究利用含时密度矩阵重整化群方法,揭示了一维Mott绝缘体中Keldysh渡越在光子吸收与量子隧穿区域的差异行为,为亚周期脉冲工程设计电子态提供了新方法。
2024-04-12 cond-mat.str-el
Direct observation of the Mott gap in strontium iridate with a scanning tunneling microscope
用扫描隧道显微镜研究了单层莫特绝缘体铱酸锶Sr $_2$ IrO $_4$。这种测量技术是独一无二的,因为这种莫特绝缘体的传输特性允许即使在低温下也能进行隧道测量。我们获得了高分辨率的图像的样品表面和微分隧穿电导在不同的低温温度。微分电导是对局部电子态密度的直接测量,它提供了与光学电导率、角分辨光电子能谱和共振非弹性X射线散射(RIXS)实验一致的绝缘间隙。观察到的宽度,这些功能是更广泛的斯莱特近似预测和窄比预测的动力学平均场论。此外,所观察到的态密度,由于磁波动中发现的微分电导的导数,并从拉曼散射和RIXS的结果是一致的。在低温下,观察到额外的低能量特征,表明集体磁激发的分散性发生了变化,这与磁化率一致。
2013-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Particle-Hole Asymmetry in Doped Mott Insulators: Implications for Tunneling and Photoemission Spectroscopies
在一个具有强局部排斥相互作用的系统中,增加一个电子应该比抽出一个电子更困难。我们使这一想法精确的推导出各种精确的总和规则的单粒子谱函数的细节描述的系统和基态的性质的哈密顿独立。我们将这些结果推广到超导基态和低激发态。我们的研究结果揭示了高Tc超导体的隧穿谱中的显著不对称性,也应该是有用的,在估计非均匀材料中的局部掺杂变化。
2004-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Higher-harmonic generation in the driven Mott-Hubbard model
该研究利用Floquet理论分析驱动Mott-Hubbard模型的高次谐波产生,发现驱动频率为Mott间隙三分之一时信号最强。
2023-09-02 cond-mat.str-el
Emergent charge order near the doping-induced Mott-insulating quantum phase transition in Sr$_{3}$Ru$_{2}$O$_{7}$
研究了双层结构$_{3}$($_{1-x}$ $_{x}$)$_{7}$及其掺杂诱导的从金属到反铁磁Mott绝缘体的量子相变(QPT).使用扫描隧道显微镜(STM)的光谱成像,我们可视化的电子状态在真实和动量空间的演变。我们发现在费米能级(E $_{F}$)处的隧穿态密度中存在一个部分能隙,该能隙随着掺杂的发展而形成一个弱的Mott绝缘态(Δ ~ 100 meV).在QPT附近,我们发现了一个空间电子重组成一个相称的棋盘电荷秩序。这些发现共享一些相似之处,在pseudogap阶段的铜酸盐公认的普遍电荷秩序。因此,我们的实验表明,从掺杂莫特绝缘体发出的初期电荷秩序的无处不在。
2018-12-07 cond-mat.str-el
Time-domain pumping a quantum-critical charge-density-wave-ordered material
我们确定了确切的时间分辨光电子能谱嵌套驱动的电荷密度波(描述的无自旋Falicov-Kimball模型内的动态平均场论)。泵浦-探测实验涉及两个光脉冲:第一个是超短强泵浦脉冲,激发系统进入非平衡状态,第二个是低振幅高频探测脉冲,光激发电子。我们研究了三种不同的情况:强关联金属,量子临界电荷密度波和临界莫特绝缘体。我们的研究结果表明,量子临界电荷密度波有一个超高效的弛豫通道,允许电子在泵浦脉冲过程中被去激发,导致很少的净激发。相比之下,金属和莫特绝缘体显示出更接近于人们对这些系统的期望的激发。此外,泵浦场产生谱带变窄、峰值锐化和谱隙减小,所有这些在泵浦结束后迅速返回到它们的无场值。
2016-07-15 cond-mat.str-el
Observation of excitonic Floquet states in a one-dimensional organic Mott insulator using mid-infrared pump near-infrared probe reflection spectroscopy
本研究利用中红外泵浦-近红外探测反射光谱,在一维有机Mott绝缘体ET-F2TCNQ中成功观测到激子Floquet态的瞬态反射率变化,证实了激子一阶Floquet边带的形成及其对激子态宽度的依赖性。
2024-07-25 cond-mat.str-el physics.optics
Nonequilibrium steady states of electric-field driven Mott insulators
基于Floquet动力学平均场论,系统地研究了莫特绝缘体在直流和交流电场作用下的非平衡稳态。结果进行了分析,使用一个通用的隧道公式的电流,这是令人想起的梅尔-Wingreen公式,并提供了相关的物理过程的见解。在DC的情况下,NESS的光谱表现出与较低和较高的Hubbard带的Wannier-Stark(WS)状态。此外,还出现了来自多体态的WS边带。利用隧穿公式,我们证明了这些WS状态之间的隧穿导致在感应直流电流的峰值或驼峰。在AC的情况下,我们涵盖了很宽的参数范围内的激发频率和场强,以澄清从场致隧穿行为在DC限制的非平衡态为主的多光子吸收在AC限制的交叉。在交叉制度,单粒子光谱的特点是共存的Floquet边带和WS峰,和电流和双占领表现出非平凡的依赖于场强。隧道公式的工作量,即使在AC的情况下,我们用它来讨论的潜在合作的隧道和多光子过程中的交叉制度。隧穿公式及其简化形式也为莫特绝缘体中高次谐波的产生提供了物理依据。
2018-04-23 cond-mat.str-el physics.optics
Pump-probe Auger-electron spectroscopy of Mott insulators
在热平衡下固体表面的高分辨率芯-价-价(CVV)俄歇电子能谱中,在强价-电子关联的情况下可见的主关联卫星对应于CVV俄歇过程终态中两个空穴的束缚态。我们讨论了这颗卫星在非平衡泵浦探测俄歇光谱的物理意义,通过数值分析的单带Hubbard型模型系统,包括核心状态和一个连续的高能散射态。结果表明,光掺杂系统的光谱,由于增加的双重占有,在较高的填充量的平衡光谱的共享功能。当在短$Δt$下使用重叠脉冲时,可以观察到双光子的泵浦。对于较大的泵浦-探测延迟$Δt$和电子弛豫过程的典型飞秒时间尺度,光谱几乎不依赖于$Δt$,反映了强Hubbard- $U$的束缚两空穴态的高稳定性。我们认为,考虑到空间扩展的单粒子轨道时,这些被双重占用,所描述的动力学哈伯德模型,产生振荡的卫星的重心作为一个函数的$Δt$。因此,泵浦-探测俄歇电子能谱对库仑相互作用的动态屏蔽非常敏感。
2019-05-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconducting optical response of photodoped Mott insulators
超快激光脉冲可以在极短的时间尺度上重新分布莫特绝缘体中的电荷,导致光生载流子的快速产生。最近的研究表明,这些光生载流子可以在低温下形成一种新的$η$ --成对的凝聚体,其特征在于交错的超导配对场。在这篇会议论文中,我们讨论了起源的$η$ -配对隐藏的相位和它的光学响应,可以检测到的泵浦探测实验。隐藏相可能与莫特绝缘体中可能的光致超导性有关。
2020-01-01 cond-mat.str-el
Electric pulse induced electronic patchwork in the Mott insulator GaTa$_{4}$Se$_{8}$
继最近发现的绝缘体到金属的转变由电场诱导的GaTa $_{4}$ Se $_{8}$,我们进行了详细的扫描隧道显微镜/光谱研究的原始(绝缘)和过渡(导电)晶体的这种窄间隙莫特绝缘体。光谱图表明,原始样品是空间均匀的绝缘体,而过渡样品揭示了在纳米尺度上的复杂的电子图案,由金属和超绝缘补丁沉浸在原始绝缘矩阵。令人惊讶的是,这两种补丁都伴随着强烈的局部地形膨胀,从而证明了在这种金属-绝缘体过渡中涉及的强电子-晶格耦合。最后,利用一个强大的电场产生的STM隧道结,我们证明了可能性,即使在室温下,局部的金属-绝缘体转变。
2013-04-29 cond-mat.str-el
Ultrafast charge recombination in photoexcited Mott-Hubbard insulator
我们提出了一个计算的基础上的未掺杂的铜氧化物相关的二维模型的激发的holon-doublon对的复合率表明,快的过程,在Pump-probe实验中观察到的Mott-Hubbard绝缘体在皮秒范围内,甚至可以定量地解释与多磁振子发射。前提条件是存在的Mott-Hubbard束缚激子的s型。我们发现,它的衰减是指数依赖于Mott-Hubbard间隙和磁振子的能量,与一个小的前因子,可以追溯到强关联,从而大激子-磁振子耦合。
2012-11-14 cond-mat.str-el
Charge creation via quantum tunneling in one-dimensional Mott insulators: A numerical study of the extended Hubbard model
Aarhus University(奥胡斯大学);Tohoku University(东北大学);RIKEN(理化学研究所)
研究通过量子隧穿在一维Mott绝缘体中产生电荷的现象,基于扩展Hubbard模型,分析隧穿阈值、电荷能隙与关联长度的关系,探讨双极子-空穴对产生及能量增加率的预测。
2025-03-28 cond-mat.str-el physics.optics
Excitonic effects on high-harmonic generation in Mott insulators
为了研究激子对莫特绝缘体中高次谐波产生的影响,我们在一维扩展哈伯德模型中研究了泵浦非平衡动力学。通过采用基于精确对角化和无限时间演化块抽取方法的含时计算,我们发现激子能量附近的高次谐波强度的强烈增强。亚Mott能隙区的子周期分析表明,激子能量附近的时间分辨谱的强度区域分裂成两个能级,并随驱动电场振荡。这种激子动力学性质上不同于自由的doublon和holon的动力学,但有利于促进莫特绝缘体中的高次谐波。
2022-06-11 cond-mat.str-el
Phonon-driven multipolar dynamics in a spin-orbit coupled Mott insulator
本研究理论探讨了泵浦声子对承载多极矩的Mott绝缘体的影响,发现共振激发${\cal E}_g$声子可引发多极进动与手性声子动力学,并利用Floquet驱动实现八极序的超快控制,为探测和操控固体隐藏序提供了新途径。
2025-07-15 cond-mat.str-el
Exciton Recombination in One-Dimensional Organic Mott Insulators
我们提出了一个理论的复合(带电)holons和doublons在一维有机莫特绝缘体,这是负责的光激发金属态的衰变。由于电荷-自旋分离,在低电荷密度下复合的主要机制涉及多声子发射。我们表明,一个合理的耦合声子是足够的解释所观察到的快速复合ET-F $_2$ TCNQ的泵浦-探测实验,因此,我们也可以考虑测量的压力依赖性的复合率。
2015-08-14 cond-mat.str-el
Multiple particle-hole pair creation in the Fermi-Hubbard model by a pump laser
我们研究了在简谐振荡电场影响下的强关联Mott相的Fermi-哈伯德模型,泵浦激光器。在Peierls表示中,该泵浦场可以表示为跳频速率$J(t)$的振荡相位,使得有效时间平均速率$\bar J$减小,即,突然切换泵浦激光器类似于量子猝灭。除了该时间平均速率$\bar J$之外,众所周知,如果泵浦频率$ω_{\rm pump}$等于(或稍微超过)莫特间隙,则$J(t)$的振荡分量可以共振地产生粒子-空穴对。此外,我们发现,如果$ω_{\rm pump}$接近间隙的整数倍,则可以创建多个对。这些发现应该与泵浦探测实验有关。
2016-02-02 cond-mat.str-el quant-ph
Tracking the local order parameter through the Hubbard exciton decoherence time in the Mott-Hubbard insulator LaVO3
Università Cattolica del Sacro Cuore(天主教撒克心脏大学);ILAMP (Interdisciplinary Laboratories for Advanced Materials Physics), Università Cattolica del Sacro Cuore(先进材料物理跨学科实验室,天主教撒克心脏大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学);CNR-INO (National Institute of Optics)(国家光学研究所);University of Brescia(布雷西亚大学);International School for Advanced Studies (SISSA)(高等高级研究国际学院);CNR-IOM (Istituto Officina dei Materiali)(材料工坊研究所);Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano(米兰大学物理系);Laboratory of Atomic and Solid State Physics, Cornell University(康奈尔大学原子与固态物理实验室)
结合超快光泵浦-探测光谱和二维电子光谱,研究LaVO3中局域自旋和轨道序参量涨落与高能电子-空穴激发寿命的相互作用,证明泵浦诱导的序参量扰动改变Hubbard激子退相干时间,从而改变其均匀线宽,并得到动力学平均场理论验证,展示了多维超快光谱追踪序参量动力学的潜力。
2026-03-21 cond-mat.str-el
THz-Frequency Modulation of the Hubbard U in an Organic Mott Insulator
我们使用中红外脉冲与稳定的载波包络相位偏移驱动分子振动的电荷转移盐ET-F2 TCNQ,一个典型的一维莫特绝缘体。我们发现,莫特间隙,这是与10 fs的激光脉冲共振探测,与泵浦场振荡。这一观察结果表明,分子激发可以相干扰动电子的现场相互作用(哈伯德U)通过改变本地轨道波函数。间隙振荡的频率是振动模式的两倍,表明分子扭曲耦合平方的本地电荷密度。
2015-12-09 cond-mat.str-el
Antiphase Oscillations in the Time-Resolved Spin Structure Factor of a Photoexcited Mott Insulator
受光激发反铁磁莫特绝缘体中时间分辨共振非弹性x射线散射(TRRIXS)最新发展的启发,我们数值研究了正方形晶格上半填充哈伯德模型中动量相关的瞬态自旋动力学。在关闭泵浦光子脉冲后,反铁磁莫特绝缘体中动态自旋结构因子的强度随时间振荡,其频率由两个磁振子的能量决定。我们发现,在两个正交的动量方向,平行和垂直于泵脉冲的电场之间的振荡的反相行为。相位差来自双磁振子激发的$B_{1g}$通道。当TRRIXS实验的时间分辨率将提高一个数量级以上时,观察反相振荡将是一个很大的挑战。
2021-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonlinear Transport in One-Dimensional Mott Insulator in Strong Electric Fields
对大电场驱动下的一维强关联电子系统进行了含时薛定谔方程的积分。对于较大的电场,多体朗道-齐纳隧穿发生在多体能级的反交叉处。获得了非线性$I$ - $V$特性以及能量期望值的时间依赖性。莫特绝缘体在电场中的能量呈现饱和状态,表明多体波函数在能量空间中存在动力学局域化。
2005-05-02 cond-mat.str-el
Proximity effects in a topological-insulator/Mott-insulator heterostructure
利用非均匀动力学平均场论研究了二维莫特绝缘体(MI)和拓扑绝缘体(TI)关联异质结构中的邻近效应。我们表明,TI的边缘状态诱导MI区域内的强重整化的中间间隙状态,仍然有剩余的螺旋能谱。界面隧穿$V$控制的低能电子的穿透大大增强了MI内部的电子质量,并且在强$V$区域中将边缘位置处的单个Dirac锥分裂成空间分离的两个Dirac锥。
2013-03-12 cond-mat.str-el
Ground-State Decay Rate for the Zener Breakdown in Band and Mott Insulators
本文用Schwinger在非线性QED中研究的基态衰变率重新表述了以介质击穿为代表的电子在强电场中的非线性输运。通过比较带绝缘体和莫特绝缘体的介电击穿,讨论了电子相互作用对Zener隧穿的影响,其中Mott绝缘体是用含时密度矩阵重整化群(DMRG)研究的.与Berry的极化相位理论的关系也被建立。
2005-09-16 cond-mat.str-el
Dielectric Breakdown in a Mott Insulator: Many-body Schwinger-Landau-Zener Mechanism studied with a Generalized Bethe Ansatz
在一维哈伯德模型下,研究了莫特绝缘体在强电场中介电击穿的非绝热量子隧穿图象,即多体Schwinger-Landau-Zener机制.隧穿几率的计算采用Dykhne-Davis-Pechukas的方法,并将激发态的Bethe-Annesian解解析延拓到非厄米情况.得到了与含时密度矩阵重整化群的一致结果。
2009-11-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Glassy dynamics of the one-dimensional Mott insulator excited by a strong terahertz pulse
强关联系统非平衡态的阐明是新量子相出现的关键。非平衡诱导的绝缘体到金属的转变特别有趣,因为它反映了电荷自由度的巡回性和局部化之间竞争的基本本质。研究了半满一维扩展哈伯德模型的脉冲激发绝缘体-金属跃迁。用含时密度矩阵重整化群计算了含时电导率,发现即使引入大量载流子$Δn_\text{d}$,诱导量子隧穿的强单周期和半周期脉冲也会强烈抑制对Drude权重$σ_\text{D}$有贡献的光谱权重.这与由光子吸收和化学掺杂诱导的$σ_\text{D}\propto Δn_\text{d}$的金属行为相反。量子隧穿过程中$σ_\text{D}$的强抑制是希尔伯特空间碎裂的结果,它使脉冲激发态成为玻璃态。
2022-08-04 cond-mat.str-el
Study of interface phenomena in a topological-insulator/Mott-insulator heterostructure
我们从理论上研究了由拓扑绝缘体(TI)和莫特绝缘体(MI)组成的二维异质结构,阐明了在界面处可以实现何种电子态.利用非均匀动力学平均场论,我们证实了穿透到MI区的拓扑边缘态诱导了一个重费米子类的中间带隙态。我们进一步阐明了带隙中间态的空间调制准粒子重量的性质,并讨论了TI区域的局域关联效应。通过改变界面附近的电子隧穿,计算了电导率和Drude重量。
2013-09-12 cond-mat.str-el
Nonequilibrium Pump-Probe Photoexcitation as a Tool for Analyzing Unoccupied Equilibrium States of Correlated Electrons
研究了耦合到耗散玻色子浴中的哈伯德模型中电子的弛豫过程,以模拟泵浦-探测光电发射测量。从这个见解,我们提出了一个实验方法,引出未被占用的部分单粒子光谱在平衡的掺杂-莫特绝缘体。我们首先揭示了在弛豫过程中分布函数和电子光谱的有效温度是不同的,这使得经常使用的热化图像是不合适的。与传统的分析相反,我们表明,在平衡的未占用的光谱可以检测到的状态,放松更快。
2015-09-18 cond-mat.str-el
The Crossover from a Bad Metal to a Frustrated Mott Insulator
我们用一种新的蒙特卡罗方法研究了各向异性三角晶格中的Mott跃迁。真实空间的方法,保留扩展的空间相关性,允许在这个沮丧的结构中的非平凡的磁波动的准确治疗。选择各向异性的程度来模拟准二维有机物中的情况,$κ-$(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]-X,我们检测到一个宽的赝能隙相,具有异常的光谱和传输特性,在“无缺口”金属和“硬能隙”莫特绝缘体之间。磁波动也导致明显的动量依赖性准粒子阻尼和赝能隙的形成费米表面上的莫特过渡接近。我们对“坏金属”状态的预测对有机物有直接的影响,它们可以通过隧穿,角分辨光电发射和磁结构因子测量进行测试。
2013-01-21 cond-mat.str-el
Localized in-gap state in a single electron doped Mott insulator
基于最近在原子尺度扫描隧道显微镜(STM)上对电子掺杂莫特绝缘体中的隙内局域态的观察,我们利用团簇微扰理论计算了正方晶格上哈伯德模型的局域电子态.发现在掺杂剂晶格位置周围的上Hubbard带下方存在带隙态,这与STM测量结果一致。这种局部能隙态的出现伴随着电子双占有率的迅速减少。三角晶格上也存在类似的带隙态。这些结果表明,间隙状态是独立于晶格结构的莫特绝缘体的固有特征。
2014-02-24 cond-mat.str-el
Local density of states study of a spin-orbit-coupling induced Mott insulator Sr$_2$IrO$_4$
我们目前的扫描隧道显微镜和光谱实验的新型J_eff = 1/2莫特绝缘体Sr 2 IrO 4。局域态密度(LDOS)的测量结果表明,本征绝缘间隙为620毫电子伏的费米能级是不对称的,是大于以前报道的值。这个间隙的大小表明Sr 2 IrO 4可能是莫特而不是斯莱特绝缘体。此外,我们还发现了少量的原生缺陷,这些缺陷会产生间隙光谱权重。原子分辨的LDOS测量和关闭的缺陷表明,这个能隙是相当脆弱的。5d电子的延伸性质和缺陷的不良屏蔽一起帮助解释了这个间隙的难以捉摸的性质。
2014-06-28 cond-mat.str-el
Mottness collapse without metallisation in the domain walls of triangular-lattice Mott insulator 1T-TaS$_2$
1 T-TaS $_2$是一种电荷密度波(CDW)化合物,具有Mott绝缘基态。通过掺杂、取代或脉冲电荷注入获得的金属态的特征在于紧急CDW畴壁网络,而在原始Mott态中可以发现单畴壁。在这里,我们研究是否以及如何单壁成为金属。Tunnel光谱揭示了部分抑制的莫特间隙和存在的间隙状态强烈本地化的域壁网站。利用强关联量子顺磁基态的实空间动力学平均场论描述,我们证明了局域能隙的抑制是由于形成畴壁的晶格位沿连接的锯齿形链的跳跃增加,以及由于畴壁的结构二聚化,准粒子带分裂成键和反键子带而抢先完全金属化,解释了在费米能级处的带隙状态和低密度状态的存在。
2018-10-22 cond-mat.str-el
Ultrafast Carrier Dynamics in VO$_2$ across the Pressure-Induced Insulator-to-Metal Transition
我们利用近红外泵浦和中红外探测光谱研究了加压VO $_2$的超快电子响应。即使在压力诱导的金属态中也观察到明显的泵浦-探测信号和泵浦阈值行为,显示出明显的局部电子态。我们的结果是一致的带宽控制的莫特-哈伯德过渡的情况。
2017-08-29 cond-mat.str-el
Closing of the Mott gap near step edges in NiS2
研究NiS2表面发现其并不具有金属性,但Mott能隙在台阶边缘附近闭合,暗示存在一维导电通道,该边缘反常现象与磁序无关且仅限于绝缘体相。
2024-07-29 cond-mat.str-el
Non-linear doublon production in a Mott insulator --- Landau-Dykhne method applied to an integrable model
在一维哈伯德模型中研究了强激光或静电电场作用下莫特绝缘体介质击穿时产生的双空穴对。两个非线性效应引起激励,即,多光子吸收和量子隧穿。当电场强度和光子能量改变时,两种机制之间会发生Keldysh交叉。用Landau-Dykhne方法结合Bethe近似解进行了解析计算,并与含时密度矩阵重整化群的计算结果进行了比较.使用这种方法,我们计算了所产生的双空穴对的分布函数,并表明它急剧变化,因为我们越过Keldysh交叉线。在计算了几种有代表性的一维莫特绝缘体的隧穿阈值后,提出了可能的实验检验,如量子隧穿区上Hubbard带的角分辨光电子能谱。我们还讨论了本理论与非线性量子电动力学中电子-正电子对产生的多体扩展的关系,称为Schwinger机制。
2012-08-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th