Bose-Einstein condensation vs. localization of bosonic quasiparticles in disordered weakly-coupled dimer antiferromagnets
研究了场诱导$S=1/2$弱耦合二聚体反铁磁体中玻色子准粒子从绝缘体到超流的转变。在现实的障碍,由于现场稀释的磁晶格的存在下,我们表明,该系统显示了一个扩展的玻色玻璃相,其特征在于由本地化的硬核准粒子。
2005-12-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum Damping of Skyrmion Crystal Eigenmodes due to Spontaneous Quasiparticle Decay
Skyrmion晶体的元激发同时经历了由拓扑非平凡非共线织构引起的突现磁场和非谐相互作用。由此产生的平带引起强烈的自发准粒子衰变,穿着skyrmion晶体的本征模有限的零温度量子寿命。通过改变磁场来扫描谱中的平带,导致外部可控的能量选择性磁振子击穿。特别是,我们发现,三个基本模式,即,逆时针、呼吸和顺时针模式表现出不同的衰减行为,顺时针(逆时针)模式是这三种模式中最不(最)稳定的模式。
2020-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Self-energy corrections in an antiferromagnet -- interplay of classical and quantum effects on quasiparticle dispersion
在彩虹近似下,研究了$U$哈伯德模型反铁磁态中由费米子-磁振子相互作用引起的自能修正.经典(平均场)功能的费米子和磁振子色散的作用,与有限的$U,t',t''$,检查准粒子的能量,重量,单粒子密度的状态等的量子校正。一个有限的$U$引起的经典色散项,在$t-J$模型中不存在,被发现在抑制准粒子的重量附近的状态${\bf k}=(0,0)$,如在铜酸盐中所看到的发挥重要作用。对于中间体$U$,重整化AF带隙被发现是近一半的经典值,和弱耦合极限是相当不平凡的,由于强烈抑制的磁振子振幅。对于有限的$t'$,重整化AF带隙被证明在临界相互作用强度$U_c$处消失,产生自旋涨落驱动的一阶AF绝缘体- PM金属转变。准粒子色散与哈伯德模型铜氧化物参数,从最近的磁振子谱拟合获得相同的一套评估,提供了良好的协议与ARPES数据$\rm Sr_2 Cu O_2 Cl_2 $。
2004-06-07 cond-mat.str-el
Anomalous thermal broadening from an infrared catastrophe in two-dimensional quantum antiferromagnets
尽管经过几十年的理论研究,有限温度下二维量子反铁磁体中准粒子的性质仍然是一个悬而未决的问题。特别是,它是不完全理解如何长波长激发有助于显着扩大实验可观察到的光谱。基于这一问题,我们考虑了易平面反铁磁体的$XY$模型,并采用直接求和的方法计算了动态结构因子。在这样做的过程中,我们发现具有无限寿命的非相互作用准粒子仍然可以导致广泛的响应。这形成了一个新的范例,描述实验探针与物理系统的相互作用的基础上,扩大既不是由于寿命,也不是出现分数准粒子。相反,强烈的涨落驱使探测器吸收并辐射出无限多的任意低能量准粒子,这让我们将其与量子电动力学中的红外灾难相提并论。
2020-02-28 cond-mat.str-el
Damping effects and the metal-insulator transition in the two-dimensional electron gas
分析了强关联二维费米系统中单粒子自由度的阻尼。抑制的散射振幅由于阻尼效应被证明在保持有效性的朗道-Migdal准粒子图片在一个区域的相变,与准粒子有效质量的发散相关的发挥了关键作用。分析的结果被应用于阐明的导电性$σ(T)$的二维稀电子气的密度区域中,它经历了一个金属-绝缘体转变的行为。
2005-02-26 cond-mat.str-el
Quasiparticles of spatially anisotropic triangular antiferromagnets in a magnetic field
利用弱链间耦合方法结合链的精确解,研究了各向异性三角晶格上自旋为1/2的海森堡反铁磁体在磁场中的光谱性质.磁场中链间相互作用诱导的主导模式表现为准粒子,表现出异常不相称有序和高能模式等独特特征。据此,统一地定量解释了各向异性三角形反铁磁体Cs_2CuCl_4在磁场中所观察到的各种异常现象。
2009-11-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Colossal quasiparticle radiation in the Lifshitz spin liquid phase of a two-dimensional quantum antiferromagnet
磁系统中的强量子涨落可以产生经典物理学所没有预测到的物质的无序量子自旋液体相。自旋液体中奇异现象的复杂性引起了理论和实验的极大兴趣。然而,理解这些系统中激励的基本性质仍然具有挑战性。本文研究二维阻挫$XY$反铁磁体中的Lifshitz量子临界点。在这一点上,量子涨落破坏了长程序,导致代数Lifshitz自旋液体的形成。我们证明了玻色子磁振子激发是长寿命和良好定义的Lifshitz自旋液相,虽然矛盾的是,动态结构因子有一个广泛的非洛伦兹频率分布,没有单粒子的重量。我们通过证明Lifshitz自旋液体遭受红外灾难来解决这个明显的矛盾:外部物理探针总是激发无限多的任意低能量准粒子,这导致光谱的显着辐射加宽。
2020-03-09 cond-mat.str-el
Quasiparticle Dynamics in the Kondo Lattice Model at Half Filling
我们研究了一维和二维Kondo晶格模型中准粒子的谱性质,包括相干准粒子的色散,它们的谱权以及用团簇展开方法得到的完整的双准粒子谱.我们调查的准粒子带的反铁磁关联的演化增强对RKKY极限的模型。在一维和二维模型中,我们发现准粒子之间的排斥相互作用导致在两个准粒子连续体之上的一个明显的反束缚态。排斥相互作用与新兴的反铁磁相关,因此可以与自旋涨落。在正方晶格上,反束缚态具有扩展的s波对称性。
2005-11-16 cond-mat.str-el
Damping of collective modes and quasiparticles in d-wave superconductors
高温超导体的二维d波超导态具有许多不同的基元激发:自旋单态库珀对,自旋S=1/2的费米子准粒子,以及在反铁磁波矢处的玻色子S=1共振集体模phi_{alpha}。虽然phi_{alpha}量子与(pi,0),(0,pi)波矢附近的带隙准粒子(“热点”)强耦合,但它们基本上与超导能隙节点附近的低能准粒子解耦。因此,可以为phi_{alpha}和节状准粒子激发构造不同的和独立的低能量子场论。我们回顾了最近的工作,介绍了2+1维边界共形场论的阻尼的phi_{alpha}激发的非磁性杂质,这是建立在接近磁有序过渡的phi_{alpha}凝聚的结果与中子散射实验进行了比较。光电子能谱和太赫兹电导率测量表明,节点准粒子在低温下进行强非弹性散射,我们建议,这是由于量子相变附近的波动,并严格分析候选人序参量和场论。
2000-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic magnon damping by zero-temperature quantum fluctuations in ferromagnetic CrGeTe$_3$
自旋和晶格是固体中的两个基本自由度,它们在磁性有序晶格中关于平衡值的波动分别形成称为磁振子(自旋波)和声子(晶格波)的准粒子。在大多数具有强自旋-晶格耦合(SLC)的材料中,自旋和晶格的相互作用在磁振子和声子模的名义交叉点处的自旋波色散中诱导能隙。在这里,我们使用中子散射表明,在二维(2D)范德华蜂窝晶格铁磁CrGeTe 3,自旋波在2D平面内传播表现出异常的色散,阻尼和击穿的准粒子守恒,而磁振子沿c轴的行为作为预期的本地时刻铁磁体。这些结果表明存在的动态SLC所产生的零温度量子涨落CrGeTe 3,表明所观察到的平面内自旋波是混合自旋和晶格准粒子从根本上不同于纯磁振子和声子。
2022-06-23 cond-mat.str-el
Hierarchical quasiparticle dynamics in antiferromagnets revealed by time- and momentum-resolved X-ray scattering
Paul Scherrer Institute(保罗谢勒研究所);École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)(洛桑联邦理工学院);University of Bremen(不来梅大学);University of Fribourg(弗里堡大学)
通过时间与动量分辨X射线散射揭示反铁磁体中分层准粒子动力学,揭示了磁子在超快动态中的非热化过程及恢复机制。
2026-02-13 cond-mat.str-el
Relation between high-energy quasiparticles of quasi-one-dimensional antiferromagnets in a magnetic field and a doublon of a Hubbard chain
在自旋为1/2的一维海森堡反铁磁体和各向异性的三角形海森堡反铁磁体中,利用非弹性中子散射在磁场中观察到了携带相当大谱权的高能态.这种高能性质不能用连续对称性自发破缺的南武-戈德斯通玻色子或友永-卢廷格液体中的准粒子来解释。在这里,我们表明,导致高能量状态的机制是类似的,在一维哈伯德模型的上哈伯德带,通过理论上追溯的高能量状态的起源回到弦的解决方案的Bethe anonymous。
2012-01-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Photoemission spectra of a two-dimensional S=1/2 quantum antiferromagnet in magnetic fields: a theoretical study
利用精确对角化方法和自洽玻恩近似计算了自旋为1/2的海森堡反铁磁体的角分辨光电子能谱(ARPES)随磁场的变化.在饱和场$B_C$以下,由电子的光电发射产生的自旋波和空穴之间的强散射显著地使准粒子带变窄,其特征在于随着场的增加准粒子能量在$(π,π)$处降低。因此,在ARPES中,准粒子峰在$(π,π)$附近变得更形,在其他地方变得更宽。此外,我们观察到在半饱和场中,$(π,π)$周围出现异常扩展范霍夫区(EVHR),而在零场中,$(π,0)$和$(0,π)$周围的EVHR随着场的增加而逐渐消失。
2003-05-08 cond-mat.str-el
Binding carriers to a non-magnetic impurity in a two-dimensional square Ising antiferromagnet
二维伊辛反铁磁体中的洞被认为是无限重的,因为它在移动时产生了一串错误取向的自旋,这应该会将它困在原来的位置附近。特鲁格曼指出,事实上,由于所谓的{ \it特鲁格曼环}过程的贡献,空穴获得了有限的有效质量,其中空穴绕闭合环几乎两次,首先产生,然后去除错误取向的自旋,最后在不同的晶格位置结束。这将产生有效的第二和第三近邻跳跃项,保持准粒子的子晶格上,它被创建on. Here,我们调查的准粒子附近的一个有吸引力的非磁性杂质放置在一个晶格站点的捕获。我们考虑了准粒子和杂质在同一子晶格上和在不同子晶格上的两种情况。主要的结果是,即使准粒子在后一种情况下看不到裸无序,与磁振子的耦合在其自身的子晶格上产生了有效的重整化无序,其强度足以导致束缚态,然而,与准粒子和杂质在同一子晶格上时相比,束缚态具有非常不同的光谱。
2013-09-12 cond-mat.str-el
Dynamic structure factor of the antiferromagnetic Kitaev model in large magnetic fields
利用高场极限附近的微扰连续么正变换,研究了反铁磁Kitaev蜂窝模型在磁场中的动力学结构因子。计算了高场极化相位的基本自旋翻转激发的单准粒子和双准粒子性质,这些性质占动力学结构因子中谱权重的大部分。我们讨论了在这些准粒子部门的单准粒子色散,双准粒子连续,反束缚态的形成,和准粒子衰变的光谱特征的演变。特别地,在最上面的两个准粒子连续体的上边缘以上的一个强的谱特征表示由于最近邻密度-密度相互作用而形成的三个反束缚态。
2022-12-06 cond-mat.str-el quant-ph
Quasiparticles of string solutions in the spin-1/2 antiferromagnetic Heisenberg chain in a magnetic field
利用精确的Bethe-Ansinger解研究了自旋为1/2的反铁磁海森堡链在磁场中的光谱性质.我们认为,不仅是称为psinon和antipsinon的准粒子,而且在Bethe超导体中代表2-弦的准粒子对磁场中的动力学性质起着重要的作用。结合psinon和antipsinon,准粒子的2弦形成一个连续的横向动力学结构因子$S^{+-}(k,ω)$在高能区。在零场极限下,连续谱位于零场中最低激发态的模上,称为des Cloizeaux-Pearson模。在磁场中,连续谱与其他低能连续谱分离,并从饱和场附近的全极化态退化为自旋翻转的束缚态模。我们确认的相关性,通过比较与现有的实验结果的准一维反铁磁体CuCl $_2\cdot$ 2 N(C $_5$ D $_5$)。
2012-01-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Field induced spontaneous quasiparticle decay and renormalization of quasiparticle dispersion in a quantum antiferromagnet
准粒子的概念,如声子、旋子或磁振子,在现代凝聚态物理中用来描述基本的集体激发。在量子自旋系统中,内禀零温磁振子阻尼可以由单磁振子态和多磁振子连续谱的相互作用驱动。然而,这种量子多体效应的详细实验研究所施加的磁场引起的是罕见的。在这里,我们提出了一个高分辨率的中子散射研究在高领域的S=1/2反铁磁体C9 H18 N2 CuBr 4。与非相互作用线性自旋波理论相比,我们的结果显示了一系列的现象,包括场诱导的单磁振子色散重整化,通过本征线宽展宽观察到的自发磁振子衰减,激发谱中不寻常的非洛伦兹双峰结构,以及谱重从单磁振子态到双磁振子连续谱的显著移动.
2017-05-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticle photoemission intensity in doped two-dimensional quantum antiferromagnets
利用自洽玻恩近似和相应的磁极化子波函数,我们计算了对应于实电子破坏(相对于无自旋holon的产生)的准粒子重量,它是广义$t-J$模型中一个空穴的波矢和广义哈伯德模型的强耦合极限的函数.结果是在一个足够大的集群精确对角化所获得的那些非常一致。在Sr_2CuO_2Cl_2中,只有Hubbard重量与光电发射测量结果比较好。
1997-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low energy theory of a single vortex and electronic quasiparticles in a d-wave superconductor
我们强调的属性的一个简单的模型(包含在我们最近的工作)的量子动力学的单点涡旋相互作用的节点费米准粒子的d波超导体。我们描述了重整化的涡旋运动的准粒子:在T=0,准粒子重整化的涡旋质量,并只引入一个弱的亚欧姆阻尼。欧姆(或“巴丁-斯蒂芬”阻尼)在T>0时出现,阻尼系数在~ T^2时消失,并有一个普适的前因子。相反,涡旋的量子涨落使准粒子谱重整化。在谐振钉扎势中振荡的点涡在电子局域态密度(LDOS)中没有零偏峰,但在由钉扎势确定的能量处具有小的卫星特征。这些建议的起源子间隙LDOS峰观察到的LDOS附近的涡流的扫描隧道显微镜研究。
2006-07-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Many-Body Dynamics of Highly Correlated Electronic Systems
提出了高关联系统中关联效应的自洽理论。本文详细讨论了哈伯德模型和随机哈伯德模型的不可约格林函数(IGF)方法。得到了对原子极限和能带极限都有效的准粒子谱的插值解。(IGF)方法能以一种非常自然和紧凑的方式计算具有复杂谱和强相互作用的多粒子系统的准粒子谱。非弹性散射修正导致准粒子的阻尼,是目前考虑的主要课题。阻尼的计算是以自洽的方式对两种极限进行的。对于无规哈伯德模型,考虑了弱耦合情况,采用IGF方法和相干势近似(CPA)相结合的方法计算了自能算符。简要讨论了该方法在s-f模型、Anderson模型、Heisenberg反铁磁模型、电子-声子相互作用模型等方面的应用。
1997-04-03 cond-mat.str-el
Single hole dynamics in dimerized spin liquids
量子反铁磁体中单个空穴的动力学行为受到磁场涨落的影响。在目前的工作中,我们考虑两种情况。第一个对应于两腿t-J自旋梯中的单个孔。在这种情况下,波函数重整化相对较小,S=1/2态的准粒子剩余保持接近于1。当t/J较大时,自旋较大(S=3/2,5/2,.)束缚态的空穴与磁激发,因此有一个交叉,从准粒子与S=1/2的准粒子与更高的自旋。第二种情况对应于一个单一的孔在两个耦合的反铁磁平面非常接近反铁磁不稳定点。在这种情况下,空穴波函数重整化非常强,准粒子残余在不稳定点处消失。
1998-08-27 cond-mat.str-el
Fractional excitations in the square-lattice quantum antiferromagnet
正方形晶格量子海森堡反铁磁体在其磁激发谱中显示出明显的未知来源的异常。这种反常现象只表现在短波长激发沿最近邻连接方向传播时。使用极化中子能谱,我们已经充分的特点,在模型金属有机化合物CFTD的磁波动,揭示了各向同性连续的异常指示分数激发。Gutzwiller投影方法的基础上开发的理论框架来解释的起源连续异常。这表明,反常现象是由去精细的分数自旋1/2准粒子对,一维自旋的二维模拟引起的。远离异常的常规自旋波谱恢复为分数准粒子对绑定形成自旋1磁振子。因此,我们的结果建立了分数准粒子的存在,即使在最简单的模型二维反铁磁体的挫折。
2015-01-08 cond-mat.str-el
Quasiparticle structure in antiferromagnetism around the vortex and nuclear magnetic relaxation time
基于二维扩展哈伯德模型的Bogoliubov-de Gennes理论,研究了d波超导体中的涡旋结构,包括涡旋核周围感生的无公度反铁磁性的贡献.随着在位排斥相互作用$U$的增加,电荷和自旋的空间结构从棋盘调制的反铁磁态转变为条纹调制的反铁磁态。在感应反铁磁矩的作用下,零态能量密度被抑制,涡核半径增大。我们还研究了局域态密度(LDOS)的变化对位置依赖的核弛豫率$T_1^{-1}({\bf r})$的影响。这些结果进行了比较与高$T_c$铜酸盐进行的各种实验。
2004-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant anisotropy of Gilbert damping in a Rashba honeycomb antiferromagnet
巨吉尔伯特阻尼各向异性被确定为一个签名的强Rashba自旋轨道耦合在一个蜂窝晶格上的二维反铁磁体。这种现象起源于自旋轨道诱导分裂的传导电子子带,强烈抑制某些自旋翻转过程。因此,自旋轨道相互作用被证明支持一个无阻尼的非平衡动力学模式,对应于一个超快的面内Néel矢量旋进和恒定的非平面磁化。这种现象的基础上说明的二维$s$ - $d$样模型。自旋轨道扭矩和电导率也计算微观这个模型。与吉尔伯特阻尼这些量显示,揭示只有一个弱的各向异性,这是有限的半导体制度对应的费米能量留在附近的反铁磁间隙。
2019-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charge correlations and optical conductivity in weakly doped antiferromagnets
利用Mori-Zwanzig投影技术研究了弱掺杂反铁磁体的动态电荷-电荷关联函数和光学电导。系统采用二维t-J模型描述。所产生的矩阵元素内的累积量的形式主义,最近被应用于调查弱掺杂反铁磁体的磁性进行评估。在本方法的基态由非相互作用的空穴准粒子。我们的光谱同意以及通过精确对角化技术计算的数值结果。我们采用的方法使我们能够解释的特点,目前在关联函数。我们的结论是,在弱掺杂的电荷动力学是由自旋袋准粒子的激发态之间的转换。
1997-05-29 cond-mat.str-el
Hole dynamics in canted antiferromagnets
本文用t-J模型分析了倾斜反铁磁体中单个空穴掺杂的动力学。在自洽玻恩近似下,我们发现空穴分别沿着倾斜序的反铁磁分量和铁磁分量以两种不同的能量尺度传播。虽然多体准粒子激发有其起源的相干耦合的孔与磁振子激发的反铁磁组件,铁磁组件引起一个自由的像孔运动在更高的能量。我们发现了空穴谱函数随倾斜角的非平凡行为。特别是,在强耦合制度,准粒子的重量强烈地依赖于动量,消失内的磁布里渊区的倾斜角大于60度。
2006-06-06 cond-mat.str-el
Hybridization and Decay of Magnetic Excitations in two-dimensional Triangular Lattice Antiferromagnets
固体中的基本准粒子,如声子和磁振子,它们之间偶尔会有非平凡的相互作用。结果,它们的能量本征值被重整化,准粒子自发地衰变成多粒子连续态,或者当它们的能量接近时,它们彼此杂化。正如本文所讨论的,这种异常特征可能主要出现在量子磁体中,但对于具有较大自旋值和非共线磁结构的磁系统,这种异常特征是不可忽略的。本文综述了二维三角晶格反铁磁体中的非常规磁激发,并讨论了它们对相关问题的启示。
2019-03-31 cond-mat.str-el
Spin Density Wave and D-Wave Superconducting Order Parameter "Coexistence"
研究了具有d波超导关联的自旋密度波反铁磁平均场基态的性质。这种基态总是通过库珀配对获得能量。由于反铁磁间隙的存在,它在半填充时不能超导,尽管它的类粒子激发将是由电子和空穴的相干混合物组成的Bogolyubov-BCS准粒子。更有趣的和相关的超导铜氧化物的情况下,反铁磁秩序打开弱的超导电性。这将对应于在临界掺杂时反铁磁性的开始。在这种情况下,与弱反铁磁能隙成比例的小能隙为节状准粒子打开,并且准粒子峰将是可辨别的。我们数值计算了几种具有反铁磁和d波超导关联的基态的节状准粒子吸收和局域态密度。
2003-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunneling-Assisted Acoustic Plasmon-Quasiparticle Excitation Resonances in Coupled Q1D Electron Gases
我们表明,两个量子线之间的弱非共振隧穿导致分裂的声学等离子体激元模式在有限波矢。当声等离子体激元的频率接近准粒子激发的频率时,在声等离子体激元模的色散中出现两个缺口。与集体激发的劳道阻尼相反,这些间隙归因于隧穿辅助的声等离子体准粒子激发共振。我们预测在非弹性光散射谱中可以观察到这种共振。
1999-06-20 cond-mat.str-el
Role of dynamical non-double-occupancy excitations on the quasiparticle damping of the $t-J$ model in the large-$N$ limit
本文用最近发展起来的基于Hubbard算符路径积分表示的大$N$方法计算了$t$ - $J$模型中的单电子自能。自能的主要特征之一是其相对于费米能级的强不对称性,表明光谱主要集中在高负能量处。这种不对称性是负责在高负能量的光谱函数的非相干结构的存在。结果表明,动态非双占据激发的自能的行为有关。从弱耦合处理中很难理解自能所显示的不对称性。我们比较我们的结果与其他人在最近的文献。最后,我们的结果可能的相关性,最近在光电发射实验中观察到的高能量功能进行了讨论。
2008-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coupling angle resolved photoemission data and quasiparticle structure in antiferromagnetic insulators Sr2CuO2Cl2 and Ca2CuO2Cl2
利用扩展的紧束缚方法(ETBM)分析了Sr_2CuO_2Cl_2和Ca_2CuO_2Cl_2反铁磁绝缘体沿布里渊区(BZ)基本对称方向的准粒子色散和ARPES谱密度.准粒子色散与ARPES数据符合得很好。在价带顶,我们发现了一个窄的类杂质虚能级,其谱权与自旋涨落的浓度成正比。虚能级和价带顶部之间的赝能隙具有类似于Ca_2CuO_2Cl_2中的“剩余费米面”的色散,并且具有类似于欠掺杂Bi_(2212)样品中的赝能隙。在AFM相中的(0,0)、(pi/2,pi/2)、(pi,0)点中的偏振ARPES谱的计算奇偶性关于不同轨道对总ARPES谱密度的部分贡献的相对量值是均匀的。还确定了极化ARPES实验中不同部分贡献的可观测性条件。
2001-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Self-localization of a single hole in Mott antiferromagnets
强关联电子系统物理学中的一个长期问题是,量子反铁磁体中单个空穴的运动是否可以用准粒子图像来理解。最近,对这一问题的研究已进入实验范围。在这里,我们进行了一个大规模的密度矩阵重整化群研究,并提供了第一个明确的数值证据表明,在梯形系统中,一个单一的空穴掺杂在莫特反铁磁体不作为准粒子。具体地说,注入孔被发现总是本地化,只要腿数大于1,与消失的准粒子的重量和本地化长度单调减少的腿数。此外,单孔自定位对分支数的奇偶性(奇偶性)不敏感。我们的发现可能会推动凝聚态物理不同领域的概念发展。首先,有趣的自定位现象是纯粹的强关联起源,没有外在的混乱。因此,它与著名的安德森局域化和最近发现的多体局域化形成鲜明对比,其中外部无序势起着至关重要的作用。其次,他们证实了所谓的相位弦论的分析预测,表明相位弦效应是掺杂莫特反铁磁体物理学的核心。
2012-05-23 cond-mat.str-el
Multi-spinon and holon excitations probed by resonant inelastic x-ray scattering on doped one-dimensional antiferromagnets
在氧$K$边缘的共振非弹性X射线散射(RIXS)最近访问了一维反铁磁体(1D-AFM)\sco中的多自旋子激发,其中四自旋子激发从两自旋子连续体中分离出来。因此,这项技术提供了新的机会,研究在掺杂的一维原子力显微镜的分形准粒子激发。为此,我们进行了掺杂$t$模型的精确对角化研究,并提供了对掺杂1D-AFM的氧$K$边缘RIXS实验的预测。我们发现,RIXS光谱是丰富的,包含不同的两个和四个自旋激发,色散(反)holon激发,以及它们的组合。我们的研究结果突出了RIXS如何补充非弹性中子散射实验通过访问额外的电荷和自旋分量的分馏准粒子。
2018-03-05 cond-mat.str-el
Phase diagram and quasiparticle properties of the Hubbard model within cluster two-site DMFT
本文采用集团动力学平均场方法处理正方晶格上的哈伯德模型,研究了磁性和准粒子性质随电子填充和相互作用强度的变化.我们求解动力学平均场方程的方法是Potthoff的“两点”方法的推广[Phys.Rev.B. 64,165114(2001)],其中自洽浴由高度受限的一组状态表示。以及预期的反铁磁性接近一半填充,我们观察到费米表面的扭曲。范霍夫点的接近和初始的反铁磁性导致从远离Mott转变的类电子费米面演化到接近半填充的类空穴费米面。我们的研究结果还表明,在费米表面附近的莫特转变(让人想起的pseudogap现象中看到的铜氧化物高温超导体)的间隙各向异性开放。这就留下了费米弧,它们被带有非常小准粒子残留的线封闭在口袋里。
2004-03-03 cond-mat.str-el
Divergence of the Heavy Quasiparticle Mass at the Antiferromagnetic Quantum Critical Point in YbRh_2Si_2
本文报道了高质量重费米子系统YbRh_2(Si_{1-x} Ge_x)_2(x=0和0.05)单晶的低温比热C、磁化强度M、磁化率chi和电阻率ρ的测量结果。未掺杂的化合物在T_N=70 mK时表现出弱的反铁磁(AF)有序,在x=0.05系统中,由于体积膨胀,AF有序被抑制到10 mK以下。在后一种情况下,会出现明显偏离朗道费米液体(LFL)行为的现象,例如,在T的30年内,Δ ρ ~ T。在0.3 K <= T <= 10 K时,我们观察到C/T ~ log(T_0/T)和“非居里”行为chi^{-1} ~ T^α,α <1,类似于在原型系统CeCu_{5.9} Au_{0.1}中发现的。在0.3 K以下,chi转变为居里-外斯依赖chi^{-1} ~(T-Theta),表明Yb^{3+}的未屏蔽矩较大,而在C(T)/T中出现明显的上升。在未掺杂的化合物中,AF顺序连续抑制临界场B_{c0} ~= 0.06 T和0.7 T施加垂直和平行于c轴,分别。当B> B_{c0}时,诱导出满足Kadowaki-Woods标度A ~ gamma_0^2的LFL态,Δ ρ = A(B)T^2,C(T)/T = gamma_0(B).当磁场减小到B_{c0}时,A(B)和γ_0^2(B)的1/(B- B_{c0})依赖关系表明在整个费米面上存在奇异散射,重准粒子质量也存在发散。
2002-07-24 cond-mat.str-el
Extinction of quasiparticle interference in underdoped cuprates with coexisting order
最近的扫描隧道光谱测量[Y. Kokkovsky等人,Nature 454,1072(2008)]已经表明,当偏置电压超过对应于恒定准粒子能量的轮廓与反铁磁区边界的重合的特定阈值时,傅立叶变换电导图中的分散准粒子干涉峰消失。在这里,我们认为,这是由准静态的短程共存秩序中存在的d波超导相,而这种秩序的最有可能的起源是无序诱导的无公度反铁磁性。我们明确地显示了如何在共存的长程反铁磁秩序的相关情况下的峰值熄灭,并讨论了与现实的无序情况下的连接。由于它是本地化的准粒子干涉峰,而不是在临界偏压下被破坏的基本波腹状态本身,我们的建议解决了扫描隧道光谱和光电发射关于这些状态的性质之间的冲突。
2008-11-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic resonance and two-magnon absorption in an XXZ-chain antiferromagnet Cs2CoCl4
研究了准一维XXZ反铁磁体Cs2CoCl4在有序相中的磁激发,发现ESR谱在Néel温度附近由单模转变为多模,并揭示了横向极化下的多模共振与纵向极化下由(k,-k)准粒子对引起的宽吸收带。
2025-09-17 cond-mat.str-el
Dynamical signatures of quasiparticle interactions in quantum spin chains
研究了纵向塞曼场作用下反铁磁自旋$-1/2$链的横向动力学磁化率。在低磁化制度中的无间隙阶段,我们表明,在小动量的两个分支的激发之间的自旋之间的边缘无关的背散射相互作用创建一个非零的间隙。我们进一步证明了这种差距如何变化时,引入第二邻居反铁磁相互作用,消失在一个非相互作用的“自旋气体”的限制。在高磁化强度区,当塞曼场接近饱和值时,我们发现在横向磁化率中出现了双磁振子束缚态。这种束缚态特征推广了可积情况下Bethe近似解中弦态的特征。我们的结果是基于数值准确,无偏矩阵产品状态技术以及解析近似。
2020-05-25 cond-mat.str-el
Magnon breakdown in a two dimensional triangular lattice Heisenberg antiferromagnet of multiferroic LuMnO$_3$
磁振子是磁系统的准粒子,它的击穿很少见到。利用非弹性中子散射技术,我们观测到了多铁性LuMnO $_3$(一个简单的二维海森堡三角晶格反铁磁体,具有大自旋,S = 2)中的自发磁振子衰变。这种罕见现象的起源在于自旋哈密顿量中磁振子之间的非零立方相互作用,这种相互作用是由非共线120 $^o$自旋结构引起的。我们观察到的所有三个关键特征的非线性效应的理论预测:一个旋转最小值,一个平坦的模式,和线宽加宽,在我们的非弹性中子散射测量单晶LuMnO $_3$。我们的结果表明,在迄今为止被认为是“经典”的系统中,准粒子确实可以分解。
2013-11-26 cond-mat.str-el
Non-Fermi liquid behavior from two-dimensional antiferromagnetic fluctuations: a renormalization-group and large-N analysis
我们分析了赫兹-森谷-米利斯理论的反铁磁量子临界点,在边缘的情况下,二维(d=2,z=2)。到次领先的领域的组件的数量(N)的顺序,我们发现,对数校正不会导致增强的朗道阻尼。这与重整化群分析是一致的,对于任意的N。因此,对数效应不能解释在CeCu_{6-x} Au_x上的非弹性中子散射实验中观察到的行为。我们还研究了扩展的动力学平均场处理(局部近似)的这个理论,并发现只有次主导修正的朗道阻尼在这个近似范围内,在最近的索赔。
2003-04-17 cond-mat.str-el
Parallels Between Quantum Antiferromagnetism and the Strong Interactions
我认为量子反铁磁性与强相互作用之间存在着联系。其基本思想是,在铜氧化物超导性背景下通常研究的t-J汉密尔顿模型和其他模型接近量子临界点,在该临界点处,类夸克物体和与它们相互作用的规范场成为低能尺度下真正的元激发。远离临界点,这些绑定在低能量到熟悉的集体模式的各种有序状态。作为证据,我引用了低掺杂时f和规则的“跳跃”行为、电子传播子中的大尺度结构、小J/t值时准粒子极点的消失、准粒子极点上方的弦共振以及所谓的类夸克物体与1维自旋1/2反铁磁体的自旋子和空穴激发的物理相似性。
1998-02-17 cond-mat.str-el
Comparing pertinent effects of antiferromagnetic fluctuations in the two and three dimensional Hubbard model
本文采用动力学顶点近似($Γ$ A)和Moriyaesque $% λ$修正,研究了反铁磁涨落对二维和三维哈伯德模型谱函数的影响.我们的研究结果表明,在三维的准粒子重量的抑制和显着更强的影响自旋涨落在二维的赝能隙是在足够低的温度下形成。即使在哈伯德子带的存在下,赝能隙的起源在弱到中等耦合的准粒子峰的分裂。在较强的耦合(更接近绝缘相)的哈伯德子带分裂预期代替。自能的$\mathbf{k}$依赖性似乎在二维中也更加明显,如在$\mathbf{k}$分辨D $Γ$ A光谱中可以观察到的,在分层相关系统中通过角分辨光电子能谱实验可获得。
2009-09-05 cond-mat.str-el
Direct Evidence for the Existence of Heavy Quasiparticles in the Magnetically Ordered Phase of CeRhIn$_5$
磁序出现时,$f$ -电子是巡游的还是定域的,这是重费米子物理中一个长期存在的重要问题。本文报道了用扫描隧道显微镜(\it in situ)观察反铁磁基态重费米子化合物CeRhIn $_5$外延薄膜的电子结构。高于Néel温度$T_N$的电导谱清楚地分辨出由于局部4个$f$电子与导带之间的杂化以及晶体电场激发而引起的能隙。这些结构甚至在低于$T_N$时仍然存在。此外,由于反铁磁顺序,电导谱中的额外下降。这些结果提供了直接的证据巡回重$f$ -电子参与费米面的存在下,即使在磁有序状态的CeRhIn $_5$。
2018-10-25 cond-mat.str-el
Avoided quasiparticle decay and enhanced excitation continuum in the spin-1/2 near-Heisenberg triangular antiferromagnet Ba3CoSb2O9
利用单晶高分辨非弹性中子散射研究了自旋为1/2的三角形反铁磁体Ba 3CoSb 2 O 9在120度有序相中的磁激发。与线性自旋波理论相比,在整个倒易空间中观察到没有衰变的尖锐磁振子,具有强重整化色散和多个软模式。我们提出了一个经验参数化,可以定量地捕获在三维布里渊区的完整的色散,并明确表明,色散重整化有直接的后果,一个到两个磁振子衰变是避免整个倒易空间,而这种衰变将被允许的非重整化色散。在更高的能量,我们观察到一个非常强的连续激发与高度结构化的强度调制扩展到至少4倍的最大单磁振子能量。单磁振子强度在增加能量时的下降速度比线性自旋波理论所预测的要快得多,并且高能连续谱包含的强度比双磁振子截面所能解释的要多得多,这表明光谱重量从高能磁振子转移到高能连续谱态。我们属性的强色散重正化和大量转移的光谱重量连续态的量子涨落和相互作用超出自旋波近似的效果,并连接到理论方法,可能会捕捉到这样的效果。最后,通过测量在一个强的外加磁场中,我们发现在120度有序的基态的自旋旋转相反的意义的磁畴的证据,如预期的Dzyaloshinskiiii-Moriya相互作用的情况下,自旋旋转的意义是通过自发对称性破缺选择。
2020-06-28 cond-mat.str-el
Hole propagation in the Kitaev-Heisenberg model: From quasiparticles in quantum Neel states to non-Fermi liquid in the Kitaev phase
我们探讨了精确对角化的一个单一的孔在四个磁相的t-J-like Kitaev-Heisenberg模型的蜂窝晶格上的传播:Neel反铁磁,条纹,锯齿形和Kitaev自旋液相。我们发现自旋极化子准粒子在反铁磁相中的相干传播机制与高$T_c$铜酸盐的$J$模型中的机制相似。在条纹和锯齿形阶段,清晰的准粒子特征出现在那些传播子的光谱函数中,其中空穴在一个子晶格上产生和湮灭,而它们在对应于光电子发射实验的光谱函数中基本上保持{ \it隐藏}。作为最令人惊讶的结果,我们发现一个完全不相干的光谱重量分布的光谱函数的一个洞移动在Kitaev自旋液相中的强耦合制度相关的虹膜。在中等耦合下,有限系统计算揭示了在$Γ$点处的准粒子,然而,我们发现无带隙自旋激发消除了有限动量处的准粒子。同样对于这个更微妙的情况下,我们得出结论,在热力学极限轻掺杂Kitaev液相不支持准粒子状态附近的$Γ$,因此产生{ \it非费米液体},与早期的建议的基础上从玻色子的研究。这些意见支持Kitaev自旋液体制度的动态自旋结构因子的研究。
2014-07-11 cond-mat.str-el
The fate of the spin polaron in the 1D antiferromagnets
本文通过t-J模型和精确奴隶费米子变换研究一维反铁磁体中自旋极化子的稳定性,发现其因磁振子相互作用而坍缩,但在现实材料中仍为稳定准粒子,并对ARPES光谱提出新解释。
2024-06-16 cond-mat.str-el
Magnon-mediated thermal transport in antiferromagnets: the link to momentum-resolved magnon lifetime data
固体中的输运电流通过准粒子相互碰撞以及与缺陷或边界的碰撞而衰减。由于有关碰撞寿命的信息很难获得,大多数输运性质的计算依赖于不独立已知的参数。在这里,我们使用磁振子寿命数据的二维反铁磁体Rb2MnF4计算磁振子介导的热导率没有任何可调参数,从而量化的影响,从域边界上的散射运输。相关的策略有可能大大提高我们对电子和声子准粒子热输运的理解。
2013-02-26 cond-mat.other cond-mat.str-el
Quantum localization in bilayer Heisenberg antiferromagnets with site dilution
零温下弱耦合S=1/2二聚体系统的场诱导反铁磁有序可以描述为基态三重态准粒子(单重态准空穴)的玻色-爱因斯坦凝聚。对于海森堡双层的情况下,它是在这里示出了如何在磁晶格的位置稀释的存在下改变上述图片。几何随机性导致准粒子/准空穴的量子局域化,并在一个现实的无序模型中扩展玻色玻璃相。这种局域化现象驱动系统的量子无序相之前,经典的几何渗流阈值达到。
2005-09-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Possible observation of "string excitations" of a hole in a quantum antiferromagnet
我们认为,最近报道的高分辨率角分辨光电子能谱从铜酸盐,其中一个异常的高能量色散被确定,揭示了量子反铁磁体中的空穴准粒子的内部结构,更重要的是,它是“弦激发”的存在,验证早期的预测的基础上$t-J$模型的证据。它们的能量-动量分布、谱权转移到高能弦激发的方式以及准粒子谱权在$Γ$点附近的消失都与预言一致,无需调整任何参数。
2006-08-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Bose glass phases of coupled antiferromagnetic dimers with site dilution
我们数值研究了二维位稀释耦合二聚体系统在外加磁场中的相图。我们发现,这个相图的特点是存在一个扩展的玻色玻璃,不能访问平均场近似,并源于本地化的两个不同的物种的玻色子准粒子出现在基态。一方面,已知掺杂到弱耦合二聚体系统的二聚体-单线态相中的非磁性杂质释放局部磁矩。这些局部矩的偏差,从全极化沿字段可以映射到气体的玻色子准粒子,在零和非常弱的磁场,对应于横向长程反铁磁秩序进行凝聚。随着磁场强度的增加,准粒子的密度降低到一个临界值,在这个临界值上发生量子相变,对应于准粒子在局域磁体(二聚体、三聚体等)团簇上的局域化。和玻色玻璃的出现强的有限尺寸量子涨落阻碍了准粒子从团簇中的进一步耗尽,从而导致系统磁化曲线中出现伪平台。另一方面,位稀释阻碍了场诱导的三重态准粒子在完整的二聚体上的玻色-爱因斯坦凝聚,并引入了三重态的玻色玻璃。对耦合二聚体平面体系相图的深入数值研究表明,上述两个玻色玻璃相是连续相连的,并且它们在参数空间的有限区域内重叠,从而具有双组分玻色玻璃的特征。从玻色玻璃到磁有序的二维量子相变被新的普适指数所标记。
2010-06-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Kondo-coupled van der Waals antiferromagnet with high-mobility quasiparticles
Wuhan National High Magnetic Field Center(武汉国家强磁场中心);School of Physics, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学物理学院);School of Physics, Nanjing University(南京大学物理学院);Anhui Key Laboratory of Low-Energy Quantum Materials and Devices, High Magnetic Field Laboratory, Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences(中国科学院合肥物质科学研究院强磁场实验室、安徽低能量子材料与器件重点实验室);School of Physics and Electronics, Henan University(河南大学物理与电子学院);State Key Laboratory of Advanced Electromagnetic Technology, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学先进电磁技术国家重点实验室)
CeTe₃是一种具有高迁移率准粒子的Kondo耦合范德瓦尔反铁磁体,通过光学和量子振荡测量发现其在低温下有效质量增强,同时量子迁移率显著提高。
2025-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum phase transitions in d-wave superconductors
基于在某些铜氧化物超导体中观察到的结状准粒子的强低温阻尼,我们研究了自旋单重态、零动量、费米子双线性序参量的d_{x^2-y^2}超导体的量子相变.我们提出了一个完整的,群论的分类,这种过渡到7个不同的情况下(包括情况下,以100阶)和分析波动的重整化群。我们发现,只有2,到d_{x^2-y^2} +is和d_{x^2-y^2} + i d_{xy}配对的跃迁,具有稳定的不动点和节点准粒子的普遍阻尼;后者使沿着(1,0),(0,1)的带隙准粒子基本上无阻尼.
2008-01-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of spin-wave dynamics in quasiparticle interference
Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications(北京数学与交叉科学研究中心);Max Planck Institute for the Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所)
本文通过将动力学自能纳入杂质散射,发现QPI谱在磁子发射阈值处存在特征交叉,证明傅里叶变换隧穿谱可区分静态磁序与自旋波重整化。
2026-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Collective excitations in two-dimensional antiferromagnet in strong magnetic field
本文讨论了在强磁场H中,在饱和值$H_c$附近,T=0时正方晶格上自旋$\frac12$二维海森堡反铁磁体(AF)。本文提出了一种微扰方法,在小参数$(H_c-H)/H_c$中,得到了动量不太接近AF矢量的首阶磁振子谱。我们发现,磁振子是定义良好的准粒子在$H>0.9H_c$,虽然阻尼是相当大的区域边界附近。在${\bf k}=(π,0)$处观察到一个特征性的类圆局部极小值,并伴随着$(π,0)$附近阻尼的减小。所提出的方法可用于讨论其他二维玻色气体中的短波长激发。
2009-02-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el