Retaining Landau quasiparticles in the presence of realistic charge fluctuations in cuprates
本文利用含长程 Coulomb 相互作用的层状 t-J 模型,证明现实电荷涨落下铜氧化物在一定温度和掺杂范围内仍保留 Landau 准粒子,但低谱权重不会促进赝能隙形成。
2024-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticles in the vortex lattice of unconventional superconductors: Bloch waves or Landau levels?
本文发展了一种新的强Ⅱ型超导体混合态准粒子奇异规范变换,它能完全解决低、中磁场下的问题。对于周期涡旋晶格,自然低能准粒子态是布洛赫波,而不是最近文献中讨论的朗道能级。新的表示阐明了物理相当,并提供了新的见解,这样的系统的光谱特性。
1999-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-Resolved Loss of Landau Quasiparticles in 2D Hubbard Model
从理论上研究了正方形晶格上弱关联电子的问题。本文提出了一个计算费米面上准粒子角分辨权Z的简单重整化群方案,并将其应用于哈伯德模型。当截止值减小时,费米面从范霍夫点向区对角线逐渐被破坏。由于重正化Z,反铁磁和超导关联函数的发散在相互作用发散的临界尺度处被抑制。
2001-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Landau mapping and Fermi liquid parameters of the 2D t-J model
本文利用精确对角化方法研究了小团簇的二维t-J模型中的动量分布函数n(k)。我们表明,n(k)可以系统地分解成两个组件与玻色子和费米掺杂的依赖。玻色分量来源于空穴的非相干运动,对低能物理没有意义。对于费米子分量,我们精确地在t-J模型团簇的低本征态和自旋为1/2的准粒子的等价系统的低本征态之间进行了一对一的Landau映射。这种映射允许提取准粒子色散,统计和朗道参数。结果表明,2D的t-J模型的小掺杂是一个费米液体与'小'费米表面和适度强的吸引力之间的准粒子的相互作用。
1997-06-06 cond-mat.str-el
Low-energy electronic properties of clean CaRuO$_3$: elusive Landau quasiparticles
我们制备了高质量的CaRuO $_3$外延薄膜,其剩余电阻率比高达55。舒布尼科夫-德哈斯振荡的磁阻和$T^2$温度依赖性的电阻率仅低于1.5 K,其系数基本上被抑制在大的磁场中,建立CaRuO $_3$作为费米液体(FL)具有非常低的相干尺度。在2 ~ 25 K温度范围内发现了非费米液体(NFL)$T^{3/2}$依赖性。高样品质量允许通过太赫兹光谱获得固有的电子特性。对于低于0.6 THz的频率,电导率是Drude的,可以用FL概念建模,而对于更高的频率非Drude行为,与FL预测不一致,这建立了CaRuO $_3$作为一个主要的例子,在太赫兹范围内的光学NFL行为。
2013-12-13 cond-mat.str-el
Exactly Solvable Hamiltonian for Non-Abelian Quasiparticles
本文利用两体和三体 Haldane 赝势构造了一个对准洞和准粒子均精确可解的模型哈密顿量,为准粒子的非阿贝尔统计提供了证据,并证明了模型形变至 $\hat{V}^\text{Pf}_3$ 哈密顿量时的绝热连续性。
2022-07-21 cond-mat.str-el
Pseudo-Landau levels of Bogoliubov quasiparticles in strained nodal superconductors
基于石墨烯和拓扑材料中狄拉克费米子应变诱导伪朗道能级的理论和实验,我们考虑了波哥留波夫准粒子在节超导体中的推广.我们表明,使用一个有效的低能量的描述和数值晶格计算的d波SC,空间变化的电子跳跃幅度或空间变化的s波配对组件可以作为一个伪磁场的Bogoliubov量子点,导致伪LLS的形成。我们提出了实现这种现象的铜酸盐SC,通过应变工程的薄膜或纳米线,或s波邻近耦合附近的一个不稳定的,并讨论其签名在隧道实验。
2018-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Landau-Fermi liquids in disguise
在相互作用的电子的周期系统中,费米面和卢廷格面分别指的是在零能量和零温度下的单粒子格林函数的极点和零点的布里渊区域内的位置。这种分析性质的差异是费米面附近出现定义明确的准粒子的基础,而在Luttinger面附近则不存在准粒子,在Luttinger面处,单粒子态密度在零能量处消失。我们在这里表明,相反,这种共同的信念,相干“准粒子”也存在接近可压缩相互作用的电子系统中的Luttinger表面。这种“准粒子”的热力学和动力学性质与传统的准粒子相同。例如,它们在Luttinger表面产生定义良好的量子振荡,在温度比热中产生线性,这在物理电子的状态密度消失的情况下是惊人的,但实际上在强相关材料中并不罕见。
2021-10-01 cond-mat.str-el
Strongly correlated Fermi-systems: non-Fermi liquid behavior, quasiparticle effective mass and their interplay
基于费米子凝聚的密度泛函理论,我们分析了重费米子金属等强关联费米子体系的非费米子液体行为。在推导准粒子的有效质量方程时,我们考虑具有晶格的固体和均匀系统。结果表明,低温下的热力学性质和输运性质是由准粒子形成的,而有效质量对温度、数密度、磁场等的依赖性导致了非费米液体的行为.我们的理论研究的热容量,磁化强度,能量尺度,纵向磁阻和磁熵是在很好的协议与显着最近收集的事实上的重费米子金属YbRh2Si2。
2009-04-11 cond-mat.str-el
Adaptation of the Landau-Migdal Quasiparticle Pattern to Strongly Correlated Fermi Systems
一个准粒子模式先进的朗道的第一篇文章费米液体理论是适应阐明一类强相关的费米系统的性质,其特征在于由一个Lifshitz相图具有量子临界点(QCP)的状态密度发散。朗道费米液体状态的稳定性的必要条件被证明是打破在这样的系统中,触发级联的拓扑相变,导致,没有对称性破坏,与多连接费米表面的状态。这种演变的终点被发现是一个特殊的状态,其单粒子激发谱在零温度下呈现出完全平坦的部分。分析的单粒子谱的温度依赖性的演变产生的结果,这类费米系统在QCP区域的经典行为提供了一个自然的解释。
2011-08-19 cond-mat.str-el nucl-th
Effect of Landau Level Mixing on Braiding Statistics
我们研究了朗道能级混合对阿贝尔和非阿贝尔量子霍尔态准粒子辫子统计的影响。虽然路径依赖的几何相位可以扰动统计的阿贝尔部分,我们发现,nonabelian属性保持不变的准确性,是指数小的准粒子之间的距离。
2007-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Continuous transition from a Landau quasiparticle to a neutral spinon
我们研究了一个波函数,其中掺杂空穴可以经历从电荷$+e$朗道准粒子到中性自旋子的量子跃迁作为潜在的自旋-自旋关联的函数。如变分所示,这样的波函数准确地捕捉到了所有的基本特征所揭示的精确对角化和密度矩阵重整化群模拟在一个两腿$t$ - $J$梯子。因此,它的解析形式可以提供一个明确的理解机制的非常规基态。在相图中的过渡是伴随着一个变化的空穴复合从紧密的电荷自旋绑定到松散绑定的空穴自旋对。在后者中,空穴携带\emph{finite}自旋电流,但在简并基态中电荷电流消失。我们表明,在这里的空穴复合材料的电荷是动态减少由于内部相对的空穴自旋运动,这是从根本上不同于一个简单的电荷自旋分离在一维的情况下。我们进一步表明,同样的效果也是负责在这样的非朗道准粒子制度的两个掺杂空穴之间的强配对。
2023-02-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic band structure from quasiparticle interference and Landau quantization in WTe$_2$
针对WTe$_2$费米能级上下能带结构未被完整探明的问题,结合STM准粒子干涉实验与DFT计算观测其费米能级附近的电子、空穴带,还在原子分辨测量中发现朗道量子化并探讨与能带计算的关联。
2025-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anisotropic suppression of quasiparticle weight in two-dimensional electron system with partially flat Fermi surface: two-loop renormalization-group analysis
本文对具有部分平坦费米面的二维电子系统进行了双圈重整化群分析。我们发现,{ \it不考虑配对机制},准粒子的重量是各向异性抑制由于在费米面的平坦区域的几何奇异过程。当能量标度减小时,准粒子重量在平坦区域的中心附近受到最强烈的抑制,这定性地同意通过角度分辨光电子能谱实验对欠掺杂Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$提出的各向异性赝能隙行为。
1998-08-27 cond-mat.str-el
Quasiparticles beyond the Fermi liquid and heavy fermion criticality
我们给出了一个自洽理论的尺度相关的有效质量增强m*/m的准粒子的三维反铁磁(AFM)的自旋涨落的存在下,在AFM量子临界点的无序。临界准粒子理论描述了临界区域中费米子和玻色子自由度的耦合。利用这一事实,即使在“非费米液体”制度的准粒子的宽度不超过准粒子的能量,我们采用费米液体理论的关系,以确定依赖的自旋涨落谱的m*/m,从自能,从而m*/m可以计算。当初始值足够大时,m*/m的自洽方程具有强耦合解。我们认为,在YbRh_2Si_2,准二维高斯涨落存在于很宽的范围内驱动系统进入三维强耦合的波动制度。在T < 0.3K的温度范围内,我们找到了比热系数γ \propto T^{-1/4}和电阻率ρ(T)=ρ(0)+AT ^{3/4}随温度变化的临界指数,与YbRh_2Si_2的实验结果符合得很好。
2011-02-27 cond-mat.str-el
Time-dependent Ginzburg-Landau equation and Boltzmann transport equation for charge-density-wave conductors
在准经典近似下,应用Keldysh Green函数方法,从微观模型出发,导出了一维电荷密度波导体的含时Ginzburg-Landau方程和Boltzmann输运方程.在不依赖唯象理论的情况下,充分考虑了外电场和杂质钉扎对CDW的影响。这些方程同时描述了CDW和准粒子的时空动力学,因此它们是分析各种非平衡现象的有力工具,例如CDW凝聚体和准粒子之间的电流转换。结果表明,在典型的情况下,方程正确地描述了非线性行为的电导率在一个简单的方式。
2016-07-27 cond-mat.str-el
Berry phase and model wavefunction in the half-filled Landau Level
我们构造模型波函数的半满朗道水平参数化的“复合费米子占据数配置”在一个二维动量空间,对应于一个费米海与粒子空穴激发。当这些对应于一个弱激发的费米海,他们有很大的重叠与精确对角化的最低朗道级电子相互作用的库仑相互作用,使精确的状态被确定与准粒子配置所获得的波函数。然后,我们制定了一个多体版本的单粒子Berry相的绝热运输的一个单一的准粒子周围的路径在动量空间中,并评估它使用一个序列的确切的本征态中,一个单一的准粒子移动增量。在这个公式中,标准的自由粒子结构在“连续布洛赫波函数的周期部分”之间的重叠被重新解释为完整布洛赫态之间的“动量提升”算子的矩阵元素,这成为多体背景下的Girvin-MacDonald-Platzman密度算子的矩阵元素。这使得计算的Berry相位的一个单一的复合费米子周围的费米表面的运输。除了由密度算子贡献的相位外,我们还发现了这个过程的相位正好是$π$。
2017-11-21 cond-mat.str-el
Magnetoresistance in the SDW state of (TMTSF)2PF6 above T*~4K; Novel effect due to the Landau quantization
已知当磁场B在b ′-c*、a-b ′和a-c* 平面中旋转时,(TMTSF)2 PF 6的自旋密度波(SDW)状态中的磁阻表现出丰富多样的角度依赖性。在存在磁场的情况下,具有不完美嵌套的SDW中的准粒子谱被量化。在这种情况下,最小准粒子能量既取决于磁场强度|B|,也取决于磁场与晶向a、b'或c* 之间的夹角θ。这种方法描述了T ~*~4K以上的磁电阻效应。
2002-03-12 cond-mat.str-el
Orbitally selective breakdown of Fermi liquid quasiparticles in Ca$_{1.8}$Sr$_{0.2}$RuO$_4$
本文对Ca $_{1.8}$ Sr $_{0.2}$ RuO $_4$进行了全面的角分辨光电子能谱研究。四个不同的带被揭示,并沿Ru-O键方向的轨道特征被确定通过光偏振分析和比较动力学平均场论计算。分配给$d_{xz}, d_{yz}$轨道的能带显示费米液体行为与四重准粒子质量重整化。与主要的$d_{xy}$带特征相关的极重费米子显示出非费米液体行为。因此,我们证明了Ca $_{1.8}$ Sr $_{0.2}$ RuO $_4$是一种具有轨道选择性费米液体准粒子击穿的混合金属。
2019-04-16 cond-mat.str-el
Effective dimension of quasiparticle states and remnant Fermi surface in oxychlorides Ca_2CuO_2Cl_2 and Sr_2CuO_2Cl_2
发现Zr态贡献的k-区与剩余费米面在形式上相似,在其它k-区存在3个B_{1g}态的贡献意味着散射的双通道过程。因此,定能量区间积分法不仅至少再现了剩余费米面,而且再现了上述态对总谱强度的贡献之一
2002-03-26 cond-mat.str-el
Quasiparticle Mass Enhancement and Fermi Surface Shape Modification in Oxide Two-Dimensional Electron Gases
我们提出了一个模型,旨在定性捕获附近的过渡金属氧化物异质结包含$t_{2g}$电子密度远小于一个电子,每个金属原子的二维电子气形成的电子-电子相互作用物理。这种类型的二维电子系统可以用$GW$近似微扰地描述,该近似预测库仑相互作用比简单的二维电子气体更强烈地增强准粒子有效质量,并且它们重塑费米表面,降低其各向异性。
2015-10-18 cond-mat.str-el
Rare collapse of fermionic quasiparticles upon coupling to local bosons
本研究针对贝特晶格上的费米-玻色模型,通过映射为格点依赖势的无相互作用链求解,发现费米子准粒子完全塌缩的情况罕见,其消失概率随零能玻色子数和耦合强度增加而上升,该模型可应用于多种掺杂氧化物体系并助力理解t-J^z模型的准粒子起始机制。
2023-03-28 cond-mat.str-el
Fermionic Quasiparticle Representation of Tomonaga-Luttinger Hamiltonian
我们发现一个酉算子,渐近对角化的Tomonaga-Luttinger哈密顿量的一维无自旋电子。算符在电子-空穴对空间中进行博戈留波夫旋转。如果物理电子的裸相互作用足够小,这个变换将原来的Tomonaga-Luttinger系统映射到自由费米子准粒子系统上。当电子色散偏离线性形式时,我们的表示是有用的。对于这种情况,我们得到了电子气自由能和密度-密度传播子的非微扰结果。
2005-08-31 cond-mat.str-el
Experimental probe of topological orders and edge excitations in the second Landau level
我们测量弱准粒子隧穿收缩在第二朗道水平。在$ν$ = 7/3、8/3和5/2时,将温度和DC偏压依赖性与弱隧穿理论进行比较,可以提取描述边缘准粒子激发的参数。在$ν$ = 8/3时,我们的结果可以用粒子-空穴共轭Laughlin态很好地描述,但与非阿贝尔准粒子激发不相容.当$ν$ = 5/2时,我们的测量结果与以前的实验结果吻合得很好,并且偏向于阿贝尔(3,3,1)或(1,1,3)态.在这些填充因子下,我们进一步研究了后向散射强度对提取的标度参数的影响。对于$ν$ = 7/3,后向散射强度强烈影响标度参数,而准粒子隧穿在$ν$ = 8/3和5/2似乎更强大。我们的结果提供了重要的额外的洞察力的物理在第二朗道水平,并有助于理解的物理基础的分数量子霍尔态在$ν$ = 7/3,8/3和5/2。
2014-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Entropy paradox in strongly correlated Fermi systems
一个由标准朗道费米液体(FL)理论描述的相互作用的相同费米子系统,如果相关性足够强,就可以经历费米表面的重排,就像在有效质量发散的量子临界点发生的那样。到目前为止,这种现象还没有得到充分的理解,但是在量子临界点之外观察到的非费米液体(NFL)行为的突出方面仍然可以在朗道准粒子图像的一般框架内获得。耦合朗道方程的准粒子动量分布$n(p)$和准粒子能谱$ε(p)$的自洽解决方案存在于两个不同的类,取决于耦合强度和准粒子相互作用是正常的或奇异的零动量转移。一类解在零温度下保持标准FL理论的幂等性条件$n^2(p)=n(p)$ $T$,同时向费米面添加口袋。其他解决方案的特点是膨胀的费米面和平坦的频谱$ε(p)$在动量范围内,准粒子occupionlie之间的0和1,即使在T=0。后者,非幂等的解决方案是通过分析的庞加莱映射与基本朗道方程连接$n(p)$和$ε(p)$和验证的变分条件,产生的保留的基态的解决方案。奇怪的是,这个非凡的解决方案携带了大量的温度依赖性过剩熵的负担,直到非常低的温度,威胁违反能斯特定理。有人认为,某些低温相变提供了有效的机制脱落的熵过剩。重费米子化合物的现有测量为这种情况提供了具体的支持。
2012-03-14 cond-mat.str-el
Spin-liquid insulators can be Landau's Fermi liquids
研究表明,具有金属般热磁响应和量子振荡的 Mott 绝缘自旋液体,可用 Luttinger 面上的 Landau 费米液体理论描述,该零点面即 Anderson 猜想的自旋子费米面。
2022-11-29 cond-mat.str-el
Quasiparticles of strongly correlated Fermi liquids at high temperatures and in high magnetic fields
强关联费米系统是物理学中最有趣、实验研究最好的基本系统之一。然而,在这一物理学领域缺乏理论上的理解。基于Kondo晶格等概念并涉及量子临界点处的量子涨落和热涨落的思想已被用来解释不寻常的物理。唉,这些方法被建议用来描述一种性质,却无法解释其他性质。这意味着一个真正的理论危机,表明存在一个隐藏的基本自然法则。结果表明,隐藏的基本定律是与Landau-Migdal准粒子直接相关的被遗忘的旧定律,而强关联系统的基本性质和标度行为可以在费米子凝聚量子相变(FCQPT)的框架内描述。相变包括扩展的准粒子范式,使我们能够解释在这些系统中观察到的非费米液体(NFL)的行为。与朗道范式中准粒子的有效质量是常数相反,新准粒子的有效质量强烈地依赖于温度、磁场、压力和其他参数。我们的观察结果与实验事实吻合得很好,表明FCQPT是所观察到的NFL行为和准粒子生存的高温和高磁场。
2011-11-21 cond-mat.str-el
Ginsburg-Landau Expansion in a non-Fermi Superconductor
研究了Anderson提出的非费米模型的Ginsburg-Landau展开。分析了非费米超导体的主要性质与各向同性二维s波超导体的偏离。
2000-10-10 cond-mat.str-el
Fermi surface and quasiparticle excitations of Sr$_{2}$RhO$_{4}$
本研究利用角分辨光电子能谱探究了Sr$_{2}$RhO$_{4}$的电子结构,发现其准二维费米液体基态,并指出实验结果与局域密度近似的密度泛函计算存在显著差异。
2006-04-18 cond-mat.str-el
Quasiparticle states of the Hubbard model near the Fermi level
在单圈近似下,研究了t-U和t-t '-U哈伯德模型的电子填充谱.它表明,四能带结构,这是固有的情况下,半填充和低温也持续一些过剩或不足的电子。此外,偏离半填充,在费米能级附近产生了一个额外的准粒子态窄带。带的色散、带宽和随填充的变化与t-J模型的自旋极化子带的色散、带宽和随填充的变化接近。对于中等掺杂,新带和四能带结构的内带之一中的光谱强度随着接近费米能级而减小,这导致光谱中出现赝能隙。
2006-04-21 cond-mat.str-el
The strong coupling Kondo lattice model as a Fermi gas
强耦合半填充近藤晶格模型是一个重要的例子,一个强相互作用的密集费米系统,传统的费米气体分析迄今失败。我们纠正这一点,推导出一个精确的变换,映射模型的弱相互作用的电子和空穴准粒子,然后可以通过传统的稀释费米气体方法进行分析的稀释气体。准粒子真空是单重态的莫特绝缘体,它的准粒子动力学是简单的。由于变换是精确的,所以电子谱权求和规则是严格遵守的。在理解单重态莫特绝缘体中电子行为的微妙之处,可以归结为准粒子和裸电子之间相当复杂但精确的关系。自由准粒子理论可以解释为单重态莫特绝缘体的精确可解模型,为探索单重态近藤绝缘体的强耦合机制提供了精确模型。
2007-03-28 cond-mat.str-el
The structure of quasiparticles in a local Fermi liquid
本文研究局域费米液体中准粒子被虚粒子-空穴对修饰的结构,提出模式分辨度量并扩展自然轨道方法,发现远距离幂律衰减,为复杂几何中的准粒子性质计算奠定基础。
2023-08-29 cond-mat.str-el
Emergence of heavy quasiparticles from a massless Fermi sea: Optical conductivity
本文研究了浸入无质量狄拉克费米海中的近藤晶格的态密度和光学电导率,其特征在于具有线性色散关系。作为$V$与$f$电子能级杂交的结果,导带中的赝能隙变得重复,并且被移动到上准粒子带和下准粒子带中。我们发现,由于狄拉克费米子的线性色散,与传统导带中的Kondo晶格系统相比,Kondo绝缘体带隙在光学电导率中是可观察到的,并且由此产生的带隙[ $Δ_{\rm gap}(T)$ ]依赖于温度.这是因为在传统的近藤晶格中,近藤绝缘体带隙是一个{ \it间接带隙},而在狄拉克费米海中,它变成了一个{ \it直接带隙}。我们发现,在$b$随温度变化的$2 b(T)V$处,电导率达到两个峰值,并恰好消失.
2013-12-18 cond-mat.str-el
Landau theory of helical Fermi liquids
朗道的费米液体唯象理论是多体物理学中的一个基本范式,它在解释各种相互作用的费米子系统(如液氦-3、核物质和金属中的电子)的性质方面非常成功。物质的(d+1)维拓扑相的d维边界,如量子霍尔系统和拓扑绝缘体,提供了新类型的多费米子系统,它们在拓扑上不同于传统的d维多费米子系统。我们构造了三维时反不变拓扑绝缘体表面二维螺旋费米液体的唯象朗道理论。在存在旋转对称性的情况下,准粒子之间的相互作用由每个角动量通道的10个独立的朗道参数描述,与传统的自旋简并费米液体的两个(对称和反对称)朗道参数相比。然后,我们将准粒子状态投影到费米表面上,并获得有效的无自旋投影朗道理论,每个角动量通道具有单个投影朗道参数,该参数捕获费米表面的自旋动量锁定或非平凡Berry相位。由于这种非平凡的贝里相,投影到费米面可以增加或降低准粒子相互作用的角动量。我们推导出的平衡性质,费米表面不稳定性的标准,和集体模式色散的投影朗道参数。我们简要地讨论了测量投影朗道参数的实验方法。
2015-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasiparticle picture of high temperature superconductors in the frame of Fermi liquid with the fermion condensate
本文用费米子凝聚的费米液体模型研究了高温超导体在超导态和正常态下的准粒子激发。在我们的模型中,费米子凝聚体的出现呈现出量子相变,它将正常电子液体和强关联电子液体的区域分开。在相变点之后,准粒子系统被分成两个子系统,一个包含正常准粒子,另一个包含费米面上的费米子凝聚,其特征是几乎无色散的单粒子激发.在超导态下,FC系统中的准粒子色散可以用两条直线表示,分别用有效质量$M^*_{FC}$和$M^*_L$表示,这两条直线在超导能隙量级的结合能附近相交。同样的准粒子图像在正常状态下持续存在,因此在很宽的温度范围内表现为新的能量尺度。论证了具有FC的费米子系统具有量子保护区的特征。
2001-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermion Condensation Quantum Phase Transition versus Conventional Quantum Phase Transitions
本文讨论了费米子凝聚量子相变(FCQPT)与传统量子相变(CQPT)的主要区别。我们表明,在相反的CQPT,其物理在量子临界区的主要是由热和量子涨落,其特点是没有准粒子,一个费米系统附近的FCQPT或经历FCQPT的物理控制的准粒子系统类似的朗道准粒子。与朗道准粒子相反,这些准粒子的有效质量强烈地依赖于温度、磁场、密度等。这种具有一般性质的准粒子系统决定了费米系统的普遍行为。结果,与当这种行为由CQPT确定时的情况相比,普遍行为持续到相对高的温度。我们分析了最近用于研究重费米子金属CeCoIn $_5$中磁场诱导QCP性质的比热、电荷和热输运的惊人测量结果,并表明所观察到的事实与我们基于FCQPT的方案非常一致,并且似乎排除了与CQPT相关的临界波动。我们的一般考虑表明,FCQPT和FCQPT附近和后面的新准粒子的出现,并类似于朗道准粒子是强相关物质固有的独特特征。
2004-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Effective Mass of the Three-Dimensional Fermi Liquid by Quantum Monte Carlo
根据朗道的费米液体理论,电子气的准粒子激发的主要性质体现在有效质量$m^*$和朗道相互作用函数中,有效质量决定单个准粒子的能量,朗道相互作用函数表明准粒子的能量如何被其他准粒子的存在所改变。这个简单的范例是我们目前对金属系统物理和化学行为的大多数理解的基础。三维均匀电子气的准粒子有效质量一直是理论争论的主题,并且缺乏实验数据。在这项工作中,我们部署扩散蒙特卡罗(DMC)方法来计算$m^*$作为顺磁和铁磁三维均匀电子气体密度的函数。DMC的结果表明,$m^*$减少时,密度降低,特别是在铁磁的情况下。DMC准粒子能带排除了相对于密度参数$r_s=4$的自由电子模型的占用带宽减少的可能性,其对应于Na金属。
2021-07-27 cond-mat.other cond-mat.str-el
Search for electron liquids with non-Abelian quasiparticles
我们使用精确的数值对角化在非阿贝尔准粒子统计的分数量子霍尔态的搜索。对于部分填充的第二朗道能级中的(最有希望的)状态,搜索被缩小到填充因子$7/3 <ν_e<8/3$的范围。在这个范围内,能谱和关联函数的分析,计算包括有限宽度和朗道能级混合,支持在$ν_e=5/2$(成对摩尔-读取“Pfafian”状态)和12/5(集群读取-Rezayi“parafermion”状态)的突出的非阿贝尔候选人。在这个范围之外,非相互作用的复合费米子模型与四个附加通量量子的验证,产生家庭的量子液体与分数,但阿贝尔统计。的边界$ν_e=7/3$状态被证明是热力学连接到劳克林液体,但其短程相关性是显着不同的。
2009-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic field-induced Landau Fermi Liquid in high-T_c metals
本文在费米子凝聚模型的框架下研究了高温超导体中强关联电子液体的行为。我们发现,在低温下,通过施加大于临界场的磁场而恢复的正常态可以看作是由磁场诱导的朗道费米液体。在这种状态下,Wiedemann-Franz定律和Korringa定律成立,基元激发是朗道费米液体准粒子。与朗道理论的预期相反,准粒子的有效质量取决于磁场。最近在重空穴过掺杂、过掺杂和最佳掺杂铜氧化物中对Wiedemann-Franz定律的实验验证以及在电子掺杂铜氧化物超导体中对Korringa定律的实验验证,有力地支持了高温金属中费米子凝聚体的存在。
2003-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Landau Quantization and Quasiparticle Interference in the Three-Dimensional Dirac Semimetal Cd3As2
凝聚态物质系统提供了一个丰富的设置,实现狄拉克和马约拉纳费米子激发和可能性,操纵它们在材料中的潜在应用。最近,有人提出,外尔费米子,这是手性,无质量的粒子,可以出现在某些块体材料或拓扑绝缘体多层膜,并可以产生不寻常的输运性质,如电荷泵驱动的手性异常。一对外尔费米子受到晶体对称性的保护,有效地形成了一个无质量的狄拉克费米子,已经被预测在一些被称为三维(3D)狄拉克半金属的候选材料中出现低能激发。在这里,我们报告扫描隧道显微镜(STM)测量在亚开尔文温度和高磁场上的一个有前途的主机材料,II-V族半导体Cd 3 As 2。我们的研究提供了第一个原子尺度的探测Cd 3As 2,表明缺陷主要影响的价带,与超高迁移率载流子在导带中的观察一致。通过结合朗道能级谱和准粒子干涉(QPI),我们区分了一个大的自旋分裂的导带在磁场和其扩展的Dirac-like色散高于预期的制度。与我们的实验结果相一致的模型能带结构表明,对于一个特定的取向的所施加的磁场,外尔费米子的低能量激发在Cd 3 As 2。
2014-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strong evidence for the three-dimensional Fermi liquid behaviour of quasiparticles in high-$T_{\rm C}$ cupurates
人们普遍认为,高- $T_{\rm C}$铜酸盐中准粒子(空穴)的行为应归因于CuO $_{2}$平面中的二维(2D)电子态。温度高于$T_{\rm C}$时输运系数的各种异常现象是长期存在的无法解决的难题,并引起严重的争议。本文对已发表的LSCO铜酸盐的实验数据进行了重新分析。我们发现正常态的磁化率、电阻率、霍尔系数等随温度的变化精确地以$T^{2}\ln T$的形式$T$变化,与费米液体模型的预测一致。准粒子被证明是明确的行为作为一个三维费米液体。各种试图用非费米液体(例如RVB态)来描述系统的尝试似乎是错误的。
2002-11-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hund's induced Fermi-liquid instabilities and enhanced quasiparticle interactions
Hund的耦合一般有利于,在掺杂的半填充莫特绝缘体,在费米液体不稳定性最终走向相分离的可压缩性的增加。最大的影响是发现一个普通的和一个轨道解耦(“洪德”)金属之间的边界。增加的可压缩性意味着增强准粒子散射,从而有利于其他可能的对称性破缺。这种物理现象在122 Fe基超导体的模拟中被证明是发生的,这可能意味着这种机制在提高超导电性的临界温度方面的相关性。
2016-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fusion mechanism for quasiparticles and topological quantum order in the lowest Landau level
本文提出基于 Halperin 多层系统的层级构造,生成任意填充因子的单层量子 Hall 态,揭示准电子与磁激子融合机制并刻画其拓扑量子序。
2023-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Fermi surface and quasiparticle dynamics of Na(x)CoO2 {x=0.7} investigated by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
我们提出了一个角度分辨的光电子能谱研究Na0.7CoO2,主机钴的NaxCoO2.yH2O系列。我们的结果表明,一个大的六角形孔型费米面,一个非常窄的强重整化准粒子带和一个小的费米速度。沿着伽马到M的高对称线,准粒子带从M到伽马穿过费米能级,与有效单粒子跳跃的负号(t)一致:t估计为约8 meV,其在该系统中的交换耦合J的量级上。这表明t ~ J ~ 10 meV是系统中一个重要的能量尺度。准粒子只在T-线性电阻率范围内有很好的定义。小的单粒子跳跃和非常规的准粒子动力学可能对理解这类新化合物的不寻常行为有影响。
2003-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Lifetime of Quasiparticles in Fermi Liquids as a Precursor of the Density-Wave Instability
本文研究三维费米液体接近密度波不稳定性时准粒子寿命的异常行为,发现介电函数软化导致衰变率增强,并揭示寿命发散指数、重整化常数和有效质量的显著变化。
2024-08-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermi Liquid without Quasiparticles and Electron Spectral Functions of Two-Dimensional High-$T_c$ Superconductors
研究了固体中强关联二维电子系统的性质,假设这些系统经历了一个称为费米子凝聚的相变,其特征是电子谱$ε({\pf p})$的平坦化.与以往的模型不同,在本研究中,适当地考虑了单粒子态的衰变。值得注意的是,拓扑电荷($N=1/2$)的值保持不变,支持了费米子凝聚体系统形成单独一类费米液体的观点。计算结果与ARPES数据定性一致。
2001-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Truncation of a 2-dimensional Fermi surface due to quasiparticle gap formation at the saddle points
研究了费米面含有鞍点$(π,0)$和$(0,π)$的二维费米液体.包括库珀和Peierls通道的贡献导致一个单回路重整化群流到强耦合的短程排斥相互作用。在一定的参数范围内,不动点、自旋能隙和电荷能隙的开放以及主导配对关联的特征类似于半填充时的两条腿阶梯。我们认为,电子密度的增加会导致费米面截断,只剩下4个断开的弧。
1998-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On the electron-polaron--electron-polaron scattering and Landau levels in pristine graphene-like quantum electrodynamics
提出了一种保持宇称的$U(1)\times U(1)$无质量QED $_3$,作为一个原始的类石墨烯平面量子电动力学模型.讨论了该模型中出现的准粒子(电子-极化子、空穴-极化子、光子和Néel准粒子)的光谱内容、自由度、自旋、质量和电荷。得到了朗道能级的四重破缺简并,类似于在高外加磁场下的原始石墨烯中实验观察到的简并。此外,该模型还表现出零能朗道能级,表明存在一种反常的量子霍尔效应。计算和分析了光子和Néel准粒子介导的$s$ -和$p$ -波态的电子-极化子-电子-极化子散射势.最后,该模型预测了布里渊区中两个分别位于不同的$\mathbf{K}$和$\mathbf{K^\prime}$点的电子-极化子($s$波态)可能发生吸引相互作用,而两个分别位于$\mathbf{K}$和$\mathbf{K^\prime}$点的电子-极化子($p$波态)可能发生排斥相互作用.
2020-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital dichotomy of Fermi liquid properties in Sr$_2$RuO$_4$ revealed by Raman spectroscopy
本文报道了用偏振分辨拉曼光谱研究多带费米液体Sr \textsubscript{2} RuO \textsubscript{4}中准粒子性质的轨道依赖性。我们表明,准粒子散射率显示$ω^{2}$依赖性预期的费米液体。此外,我们观察到一个明确的偏振依赖的能量和温度依赖的准粒子散射率和质量,与$d_{xz/yz}$轨道导出的准粒子显示出更强大的费米液体性质比$d_{xy}$轨道导出的。观察到的准粒子的轨道二分法是一致的图片的Sr \textsubscript{2} RuO \textsubscript{4}作为洪德的金属。我们的研究建立了拉曼散射作为一个强有力的探针费米液体性质的相关金属。
2021-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle anisotropy and pseudogap formation from the weak-coupling renormalization group point of view
利用单圈泛函重整化群方法计算了二维t-t'哈伯德模型在弱耦合区的自能。在范霍夫(vH)带填充和在低温下的准粒子重量沿费米面(FS)连续消失的(π,0)点,准粒子的概念是无效的。在远离vH带填充的情况下,准粒子峰形成在各向异性赝隙内,自能在费米能级附近具有传统的费米液体特性。准粒子特征的谱权重在热点附近与最接近(pi,0)和(0,pi)的FS点之间的FS部分上减小。
2004-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Revealing the Heavy Quasiparticles in the Heavy-Fermion Superconductor CeCu2Si2
第一个重费米子超导体CeCu_2Si_2的超导序参量目前仍有争议。理解其超导性和物理性质的一个关键因素是准粒子色散和费米面,这在实验上仍然是难以捉摸的。在这里,我们提出的角度分辨光电子能谱测量。我们的研究结果强调了低温费米表面的Ce 4f电子所发挥的关键作用,突出了带依赖的导电f电子杂化。特别是,我们发现一个非常重的准二维电子带附近的散装X点和中等重的三维空穴口袋附近的Z点。与理论计算结果的比较表明,该化合物具有较强的局域相关性,需要进一步的理论研究。我们的研究结果提供了电子基础,以了解重费米子行为和超导性,这种化合物的神秘的超导电性的影响进行了讨论。
2021-07-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional Fermi surface in two-dimensional systems of Dirac fermions
在低能区,二维无质量狄拉克费米子由于相互作用的衰变率在零温度下可以写成$\mathrm{Im}Σ(ω) \propto |ω|^{x}$。我们发现:(1)$0<x<1/2$没有尖锐的费米面,也没有明确的准粒子峰;(2)$1/2\leq x\leq 1$有尖锐的费米面,但没有明确的准粒子峰;(3)$x>1$既有尖锐的费米面,又有明确的准粒子峰.在长程规范/库仑相互作用或某些无质量玻色子模式的存在下,系统表现出属于II类的不寻常行为。
2010-04-11 cond-mat.str-el hep-th
Berry phase of the composite-fermion Fermi Sea: Effect of Landau-level mixing
我们根据最近开发的方法[Pu,Wu和Jain,Phys. Rev. B 96,195302(2018)]为复合费米子费米海及其低能激发构造了显式最低朗道能级波函数,并证明它们是库仑本征态的非常准确的表示。我们进一步问,在满足粒子-空穴对称性的狄拉克复合费米子理论中,Berry相位是如何与费米圆周围的闭合回路联系在一起的,该闭合回路被预测为$π$ [D. T. Son,Phys.Rev.X5,031027(2015)]中描述的方法受到朗道能级混合的影响。为此,我们考虑一个简单的模型,其中我们确定的变分基态作为朗道能级混合的函数在两个基函数的最低朗道级投影和未投影的复合费米海波函数跨越的空间。根据最近的一个处方,我们评估了该模型中费米圆周围路径的Berry相位,并发现它作为朗道能级混合的函数快速旋转。我们还考虑了粒子-空穴对称性破缺三体相互作用对Berry相的影响,同时将希尔伯特空间限制在最低的朗道能级。我们的研究加深了$π$ Berry相位与最低朗道能级上精确的粒子-空穴对称性之间的联系。
2018-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasiparticle dispersion near the Fermi surface in Na$_x$CoO$_2$
我们构造了NaxCoO 2中t2 g高关联态运动的有效哈密顿量。该三带模型包括间接的Co-O-Co跳跃和晶体场分裂3D。在CoO 6团簇中的计算给出了有效参数t=100 meV和3D=315 meV。使用广义从玻色子平均场近似求解哈密顿量。结果表明,一个显着的带重正化。没有任何额外的假设,费米能量和费米表面拓扑结构附近的频带的色散与角度分辨的光电发射实验相一致,与使用局域密度近似的预测相反。
2006-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con