Ferromagnetism in $d$-dimensional SU($n$) Hubbard models with nearly flat bands

哈伯德模型中的铁磁性：一种构造性方法

Ferromagnetism in the Hubbard model: A constructive approach

人们相信，在某些固体中，强铁磁有序是由量子多体效应和电子之间的自旋无关库仑相互作用之间的微妙相互作用产生的。在这里，我们描述了我们的严格和建设性的方法，铁磁性的哈伯德模型，这是一个标准的理想化模型的强相互作用的电子在固体中。我们引入了一类任意维的非奇异哈伯德模型，它的库仑相互作用和态密度（在费米能级上）都是有限的。然后我们证明了模型的基态具有饱和铁磁性，即，最大的总旋转。结合我们以前的结果，目前的工作提供了非奇异模型的巡游电子只有自旋独立的相互作用，低能行为被证明是一个“健康”的铁磁绝缘体。

近平带哈伯德模型中铁磁性的稳定性

Stability of Ferromagnetism in Hubbard Models with Nearly-Flat Bands

电子系统中与自旋无关的库仑相互作用能否成为铁磁性的起源，一直是一个悬而未决的问题。最近，一个“建设性”的方法来解决这个问题，并建立了严格的铁磁性存在的某些哈伯德模型的基态。这些哈伯德模型的一个特点是它们的最低能带（在相应的单电子问题中）是完全平坦的。在这里，我们研究的模型，通过添加小的，但任意的扰动不变的跳跃哈密顿这些平带模型。由此产生的模型具有几乎平坦的最低频带。我们证明，铁磁态是稳定的单自旋翻转提供库仑相互作用U是足够大的。(It很容易发现，如果U足够小，相同的状态对单自旋翻转是不稳定的。）我们还证明了最低能量本征态与单个翻转自旋的色散关系的上界和下界，该界建立了该模型具有“健康”的自旋波激发。值得注意的是，在非奇异哈伯德模型中证明了铁磁性的（局部）稳定性，其中我们必须克服动能和库仑相互作用之间的竞争。我们还注意到，这是一个非常严格和强大的结果，处理真正的非微扰现象，在许多电子系统。局域稳定性强有力地表明具有近平带的哈伯德模型具有铁磁基态。我们相信，目前的模型可以研究巡游电子系统（绝缘）铁磁性的范式模型。

简并单粒子基态哈伯德模型中铁磁性的稳定性

Stability of Ferromagnetism in Hubbard models with degenerate single-particle ground states

具有N_d重简并单粒子基态的哈伯德模型，如果电子数小于或等于N_d，则具有铁磁基态。严格地证明了这种模型中铁磁性的局部稳定性意味着全局稳定性：如果没有单个自旋翻转基态，则该模型只有铁磁性的基态。当电子数等于N_d时，铁磁基态是唯一的当且仅当单粒子密度矩阵是不可约的。我们给出了这个结果的一个简化证明。

一维哈伯德模型中铁磁性的DMRG研究

DMRG study of ferromagnetism in a one-dimensional Hubbard model

用密度矩阵重整化群（DMRG）方法研究了具有最近邻和（负）次最近邻跳跃的一维哈伯德模型.一个大的区域的铁磁性已被发现为有限的密度和有限的现场相互作用。

从长冈铁磁性到平带铁磁性及更远：哈伯德模型中的铁磁性简介

From Nagaoka's ferromagnetism to flat-band ferromagnetism and beyond: An introduction to ferromagnetism in the Hubbard model

这是一篇关于哈伯德模型中的铁磁性的独立评论，对于具有不同背景的新领域的读者来说，应该是容易理解的。我们详细描述了长冈的铁磁性和平带铁磁性，给出了所有必要的背景以及完整的（但基本的）数学证明。通过研究一种称为长程跳跃模型的中间模型，我们还证明了这两种看似不同的铁磁性研究方法之间确实存在着深刻的联系。我们进一步讨论一些尝试超越这些方法。本文简要讨论了哈伯德模型中铁磁性的最新严格例子，该模型既没有无穷大的参数，也没有完全平坦的能带。我们对（近）平带铁磁性可能的实验实现进行了初步的讨论。最后，我们集中在一些理论上的尝试，以了解金属铁磁性。我们讨论了三个可以很容易地证明金属铁磁性存在的人工一维模型。

具有拓扑/非拓扑平带的哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the Hubbard model with Topological/Non-Topological Flat Bands

介绍并研究了两类具有磁通量和自旋-轨道耦合的哈伯德模型，这两类模型的最低能带是平坦的，与其它能带之间有一个非零的带隙。我们研究了平坦带的Chern数，发现对于第一类Chern数为零，但对于第二类Chern数可以是非平凡的。我们还证明了在现场库仑排斥的引入导致铁磁性在这两个类。

稀释哈伯德模型中的载流子感生铁磁性

Carrier-induced ferromagnetism in a diluted Hubbard model

在稀释哈伯德模型中研究了杂质有序排列的载流子感生铁磁性。粒子-空穴过程之间的微妙竞争导致了自旋耦合的丰富多样的行为。自旋涨落理论中得到的铁磁转变温度与$\rm Ga_{1-x} Mn_x N$的报道值吻合得很好。

光学晶格中掺杂Hubbard模型的Nagaoka铁磁性

Nagaoka ferromagnetism in doped Hubbard models in optical lattices

本文利用大规模密度矩阵重正化群计算，在三角晶格掺杂Hubbard模型中确立了高自旋基态并分析其微观机制，解释了光学晶格实验中的铁磁关联，并提出广义Hubbard模型可在四方晶格上增强铁磁性。

高关联哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the Highly-Correlated Hubbard Model

在Hubbard算符的多电子表象中处理强关联的哈伯德模型。计算了正方晶格和简单立方晶格在n-U平面内饱和和非饱和铁磁性的稳定区域。讨论了裸态密度奇异性对磁相图的作用。与以前的工作的结果进行比较。

正方晶格Hubbard模型中的有限温度动力学铁磁性

Finite-Temperature Kinetic Ferromagnetism in the Square Lattice Hubbard Model

本研究采用数值关联团簇展开方法，探究有限温度下正方晶格Hubbard模型及$t-J$模型中的动力学铁磁性，发现一定掺杂和温度范围内存在铁磁Nagaoka极化子并绘制了相边界，推进了Fermi-Hubbard模型相图的研究。

面心立方晶格上哈伯德模型的铁磁性

Ferromagnetism in the Hubbard Model on fcc-type lattices

在无限维动力学平均场论中研究了面心立方晶格上的哈伯德模型。在中等相互作用强度有限的温度下，量子蒙特卡罗计算产生一个二级相变高度极化，金属铁磁状态。居里温度作为电子密度和相互作用强度的函数计算。铁磁性的一个必要条件是在一个带边附近具有大谱权的态密度。

大U哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the large-U Hubbard model

本文研究了超立方晶格上的哈伯德模型中巡游铁磁性的可能性。利用动力学平均场论将格点模型映射到一个有效的局部问题上，并利用非交叉近似进行处理。通过研究自旋相关的单粒子格林函数和磁化率，在极限$U\to\infty$中发现了一个铁磁极化不为零的区域。讨论了$δ$ -T相图及热力学量。在哈伯德模型的大$U$极限下，研究了库仑相互作用对居里温度的影响以及铁磁与反铁磁之间的竞争.

长程关联跳跃哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the Hubbard model with long-range and correlated hopping

本文利用小集团精确对角化计算的外推方法研究了一维长程关联跳跃哈伯德模型的铁磁性。研究发现，在电子相互作用$U$和电子浓度$n$较大的范围内，关联跳跃项稳定了铁磁态.数值计算了相互作用强度$U_c$的临界值，在该值以上铁磁态变得稳定，并给出了物理上最有趣的情况下模型的基态相图。

推广的Hubbard（t-t '-U）模型中的低密度铁磁性

Low density ferromagnetism in Extended Hubbard ( t-t'-U ) Model

本文研究了具有在位相互作用和最近邻及次最近邻跃迁的一维哈伯德模型中铁磁性的存在性。在Hubbard I近似下，得到了具有自旋$σ$的粒子密度$<n_σ>$的自洽方程.我们发现，当在位相互作用U较大时，次近邻跳跃元t'的值在很宽的范围内都存在铁磁性。通过数值求解自洽方程，得到了相图随t '/t和电子密度$<n>$的变化关系。发现在$t'/t \approx -0.53$附近可以出现铁磁性的最大密度。我们表明，这种现象是一种特殊的方式，其中的t'项修改的状态密度的结果。

二维哈伯德模型中的铁磁性和三重态超导

Ferromagnetism and triplet superconductivity in the two-dimensional Hubbard model

本文综述了用泛函单圈重整化群方法得到的二维正方晶格上t-t'哈伯德模型的磁不稳定性和超导不稳定性。特别强调的是铁磁和三重态超导倾向，可能是相关的三重态超导体Sr 2 RuO 4。

具有接触相互作用的费米气体中的巡回铁磁性：稀释哈伯德模型中的磁性

Itinerant ferromagnetism in a Fermi gas with contact interaction: Magnetic properties in a dilute Hubbard model

本文用量子MonteCarlo方法研究了立方晶格上排斥哈伯德模型的基态性质。我们专注于低密度系统与不同的现场相互作用$U/t$，作为一个模型相关的巡回铁磁性在稀费米气体与接触相互作用的最近的实验。扭转平均边界条件被用来消除开壳效应和大晶格尺寸进行了研究，以减少有限尺寸的影响。符号问题由广义约束路径近似控制。在这个模型中没有发现铁磁相变。基态的相关性是一致的顺磁性费米液体。

二维线图上哈伯德模型铁磁性的稳定性

Stability of Ferromagnetism in Hubbard models on two-dimensional line graphs

众所周知，线图上的哈伯德模型在一定的密度范围内具有平带和铁磁基态。我们证明了对于平面二分图的线图上的哈伯德模型，如果在动能中加入一个特殊的贡献，使最低单粒子态的简并度提高，则铁磁基态是稳定的.对于足够强的排斥力U，稳定性成立。该模型具有扩展的单粒子本征态，无简并，无带隙。因此，它是金属铁磁性的良好候选者。

长程跳跃对哈伯德模型铁磁性的影响

The influence of long-range hopping on ferromagnetism in the Hubbard model

利用小集团精确对角化计算的外推法研究了哈伯德模型在外加磁场中的相图。利用跳跃矩阵元（$t_{ij}\sim q^{|i-j|}$）的一般表达式，研究了长程跳跃（带不对称性）对该模型铁磁性的影响。研究发现，长程跳跃（非零$q$）稳定了$n > 1$在外磁场中的铁磁性。在相反的极限$n \leq 1$中，随着$q$的增加，完全极化的铁磁状态通常被抑制。数值计算了磁场$h$的临界值，低于该值铁磁态变得不稳定。

Shastry-Sutherland晶格上哈伯德模型中几何阻挫对铁磁性的影响

Effects of geometrical frustration on ferromagnetism in the Hubbard model on the Shastry-Sutherland lattice

采用小集团精确对角化计算和投影量子Monte Carlo方法研究了Shastry-Sutherland格点上哈伯德模型中几何阻挫和相互作用对铁磁性的竞争效应.它示出的几何挫折稳定的铁磁状态在高电子浓度（$n \gtrsim 7/4$），其中铁磁性和非相互作用的状态密度的形状之间的强相关性被观察到。特别是，它被发现，铁磁性是稳定的，只有这些值的挫折参数，导致单峰noninterating态密度在带边。一旦非相互作用态密度在带边出现两个或多个峰，铁磁态被抑制。这为理解强关联系统中的铁磁性开辟了一条新的途径。

近似平带铁磁性起始的Hubbard排斥的估算

Estimating the Hubbard repulsion sufficient for the onset of nearly-flat-band ferromagnetism

我们考虑铁磁体的近平带哈伯德模型，即对于任何非零强度的Hubbard排斥$U$，其基态是铁磁的平带哈伯德模型的弱扰动模型。与平带情况相反，在近平带情况下，基态对于$U$在零附近是顺磁性的，只有当$U$超过某个非零阈值$U_{th}$时，基态才变成铁磁性的。我们解决的问题是否$U_{th}$所考虑的模型是在一个物理范围内，因此，我们试图获得可能很好的估计阈值$U_{th}$。由Tasaki提出的严格的方法进行了扩展和由此产生的估计进行了比较，与小系统，有限尺寸标度的结果获得的开放和非线性边界条件。与文献中的建议相反，我们发现后一种条件对我们的任务特别有用。

费米哈伯德模型中的共振驱动感生铁磁性

Resonant Driving induced Ferromagnetism in the Fermi Hubbard Model

在这封信中，我们考虑量子相位和相图的费米哈伯德模型下的周期驱动，已实现在最近的冷原子实验，特别是，当驱动频率是共振的相互作用能。由于共振驱动，有效哈密顿量包含一个相关的跳跃项，其中密度占据强烈修改跳跃强度。在弱相互作用区，除了电荷和自旋密度波相外，还发现了大范围的铁磁相和相分离。这种铁磁性的机制归因于相关跳跃，因为铁磁畴内的跳跃强度被归一化为比跨畴的跳跃强度更大的值。因此，动能有利于大的铁磁畴，并因此驱动系统进入铁磁相。我们注意到，这是一个不同的机制，与众所周知的斯通纳机制的铁磁性，其中的铁磁性是由相互作用能。

多轨道哈伯德模型中的铁磁性和超导性：Hund规则耦合与晶场分裂

Ferromagnetism and Superconductivity in the multi-orbital Hubbard Model: Hund's Rule Coupling versus Crystal-Field Splitting

用数值对角化方法研究了一维多轨道哈伯德模型。由于晶场分裂$Δ$的影响，当Hund规则耦合$J$小于某一临界值时，在强耦合区观察到的全极化铁磁性变得不稳定，而部分极化铁磁性则不稳定。在部分极化铁磁性附近，由于Hund规则耦合和晶场分裂之间的竞争，产生了轨道涨落。在该区域的单重态基态中观察到具有Luttinger液体参数$K_ρ>1$的超导相。

二维无限U哈伯德模型中的长冈铁磁性

Nagaoka ferromagnetism in the two-dimensional infinite-U Hubbard model

我们提出了不同的数值计算的基础上变分量子蒙特卡罗模拟支持铁磁基态的有限和小的空穴密度在二维无限$U$哈伯德模型。此外，通过研究不同的总自旋扇区的能量，这些计算强烈地表明，顺磁相是不稳定的，对一个阶段的部分极化大孔密度$δ\sim 0.40$与证据的第二阶过渡到顺磁大掺杂相。

多轨道哈伯德模型中的巡游铁磁性：动力学平均场研究

Itinerant ferromagnetism in the multiorbital Hubbard model: a dynamical mean-field study

为了解决晶格结构和Hund耦合对巡游铁磁性的影响这一长期存在的问题，我们用动力学平均场论和改进的量子Monte Carlo算法比较了单轨道和多轨道哈伯德模型中的各种三维晶格结构。结果表明，{ \it both}晶格结构和d轨道简并度对过渡金属参数区域的铁磁性是必不可少的。具体来说，（a）尽管普遍认为，洪德耦合是重要的，这在这里被确定为来自粒子空穴散射，和（b）铁磁性是一个相关效应（外的斯通纳图片），从带填充依赖性。

广义跳跃哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the Hubbard model with a generalized type of hopping

本文利用小集团精确对角化计算的外推方法研究了一维广义跳跃哈伯德模型的铁磁性。结果表明，在电子相互作用$U$和电子浓度$n$较大范围内，具有功率衰减跳跃幅度的长程跳跃（$t_{ij}\sim q^{|i-j|}$）稳定铁磁态.的相互作用强度的临界值$U_c(q)$以上的铁磁状态变得稳定的数值计算和基态相图的模型（在$U$ - $q$平面）提出了物理上最有趣的情况下。

kagomé晶格上哈伯德模型铁磁性的稳定性

Stability of ferromagnetism in the Hubbard model on the kagomé lattice

Kagomé晶格上的哈伯德模型在相应的单电子问题中具有高度简并的基态（平坦的最低能带），并且在多电子基态中表现出所谓的平带铁磁性，这是Mielke发现的。在这里，我们研究的模型，通过增加额外的跳跃项，以上述模型。最低的单电子带变得分散，并且在最低的带和另一个带之间没有带隙。我们证明了，在最低能带的半填充，该扰动模型的基态保持饱和铁磁，如果最低能带是近平坦的。

具有近平带的哈伯德模型：动能驱动的基态铁磁性

Hubbard models with nearly flat bands: Ground-state ferromagnetism driven by kinetic energy

我们考虑了两个一维晶格（金刚石链和梯形晶格）以及两个二维晶格（双层晶格）的最低能带为平带的标准排斥哈伯德模型.所考虑的模型不属于类Mielke-Tasaki平带铁磁体，因为它们不服从连接条件。然而，如果平带变得色散，则可以出现基态铁磁性。为了研究这种动能驱动的铁磁性，我们使用微扰理论和有限晶格的精确对角化。我们发现，作为一个典型的情况下，小和中等的分散可能会导致铁磁基态足够大的现场哈伯德排斥$U>U_c$，其中$U_c$单调增加所获得的带宽。然而，我们也观察到一些特定的参数的情况下，（i）铁磁性出现在已经非常小的$U_c$，（ii）铁磁性不出现在所有，（iii）临界现场排斥$U_c$是带宽的非单调函数，或者（iv）需要一个临界带宽打开窗口的基态铁磁性。

有限温度下SU(3)费米-哈伯德模型中的巡游铁磁性：动力学平均场理论研究

Itinerant ferromagnetism in an SU(3) Fermi-Hubbard model at finite temperatures: A dynamical mean-field theory study

本文利用动力学平均场理论和量子蒙特卡洛模拟研究SU(3)费米-哈伯德模型，发现空穴掺杂可诱导铁磁有序态并发生一级相变，同时分析了其稳定性及与广义Nagaoka铁磁性的关联。

高关联哈伯德模型中的态密度图像和铁磁性的稳定性

Density-of-states picture and stability of ferromagnetism in the highly-correlated Hubbard model

本文用单粒子格林函数讨论了哈伯德模型中饱和和非饱和铁磁性的稳定性问题。爱德华兹和赫兹的近似和一些版本的自洽近似的基础上的1/z-展开被认为是。纵向波动的帐户原来是必不可少的非饱和状态的描述。得到了相应的态密度图。分析了自旋翻转过程中的“近藤”态密度奇异性。计算了各种晶格的饱和铁磁性和饱和顺磁性不稳定性的临界电子浓度。各种近似的缺点进行了讨论。与以前的工作的结果进行比较。

轨道简并哈伯德模型中Mott跃迁与铁磁性的相互作用

Interplay of Mott Transition and Ferromagnetism in the Orbitally Degenerate Hubbard Model

介绍了简并哈伯德模型的从玻色子表示。的位置的金属到绝缘体的过渡，发生在相称的密度被示出弱依赖于带简并M。哈伯德子带的相对权重强烈地依赖于M，以及磁性。它还表明，一个相当大的洪德规则耦合是必需的，以有铁磁不稳定性出现。由温度升高驱动的金属到绝缘体的转变是它的一个强功能。

Hubbard模型中Nagaoka铁磁性的极化子机制

Polaronic mechanism of Nagaoka ferromagnetism in Hubbard models

本文提出基于铁磁极化子形成的Nagaoka铁磁性普适机制，通过密度矩阵重整化群计算研究极化子性质及磁态内部结构，揭示可移动极化子对全局铁磁序形成的关键作用。

Ferromagnetism and Skyrmions in the Hofstadter-Fermi-Hubbard Model

Strongly interacting fermionic systems host a variety of interesting quantum many-body states with exotic excitations. For instance, the interplay of strong interactions and the Pauli exclusion principle can lead to Stoner ferromagnetism, but the fate of this state remains unclear when kinetic terms are added. While in many lattice models the fermions' dispersion results in delocalization and destabilization of the ferromagnet, flat bands can restore strong interaction effects and ferromagnetic correlations. To reveal this interplay, here we propose to study the Hofstadter-Fermi-Hubbard model …

哈伯德模型中饱和铁磁性的晶格依赖性

Lattice dependence of saturated ferromagnetism in the Hubbard model

研究了d=2和d=3的不同晶格上哈伯德模型中饱和铁磁基态（长冈态）的不稳定性。对于U =无穷大和U <无穷大的Nagaoka不稳定性，我们提出了一种变分预解式方法，这种方法在所有常见格点上都可以很容易地在热力学极限下计算。我们的结果显着改善前变分边界可能长冈制度的哈伯德模型的基态相图。我们表明，一个显着的粒子-空穴不对称的状态密度和发散的状态密度在较低的带边是最重要的功能，以稳定长冈铁磁性，特别是在低密度极限。

平带Hubbard系统中色散驱动的铁磁性

Dispersion-driven ferromagnetism in a flat-band Hubbard system

研究了基于色散驱动的{ \it order-from-disorder}效应在平带Hubbard系统中建立基态铁磁性的机制。作为一个范例，我们考虑一个挫折的金刚石链，其中理想的金刚石几何形状的最低单电子带是平坦的，但基态保持顺磁性的任意现场排斥$U$。我们专注于平带的半填充。通过数值计算和分析，我们给出了扭曲金刚石链的基态相图，即，以前的平带变得分散。由色散和相互作用的相互作用驱动，如果相互作用超过临界值$U_c$，则基态是铁磁的。

Itinerant ferromagnetism in the repulsive Hubbard chain with anisotropic odd-wave attraction

The ground-state properties of the Hubbard chain with on-site repulsion and anisotropic nearest-neighbor attraction are investigated by means of density matrix renormalization group calculations. The non-local attraction acts between fermions of one spin component only, mimicking the effect of p-wave Feshbach resonances in cold-atom systems. We analyze the onset of itinerant ferromagnetism, pinpointing the critical attraction strength where partially and fully ferromagnetic states occur. In the cold-atom setup, where the two (pseudo) spin populations are separately conserved, ferromagnetism oc…

用修正微扰理论研究d= 0 0哈伯德模型的电子结构和铁磁性

Temperature-dependent electronic structure and ferromagnetism in the d=oo Hubbard model studied by a modfied perturbation theory

本文用修正的微扰理论研究了无限维哈伯德模型。该方法减少到弱耦合的迭代摄动理论。它是精确的原子极限，并正确地再现色散和任意填充的强耦合制度的哈伯德带的重量。超立方和fcc型晶格的结果。对于后者，我们发现铁磁解决方案。的填充依赖的居里温度进行比较，最近的量子蒙特卡罗研究的结果。

自旋翻转散射对两带哈伯德模型铁磁性稳定性的影响

Influence of spin-flip scattering on the stability of ferromagnetism in a two-band Hubbard model

研究了带间交换作用对两带哈伯德模型磁性的影响。我们的主要重点在于自旋翻转散射，这是经常被忽视，但必要的保留完整的旋转对称性的哈密顿量。我们发现一个显着的带间交换耦合常数J和一个大范围的J值的铁磁顺序的实质性抑制的磁化强度的依赖性。发病的RKKY样磁有序机制也观察到。

无限维轨道简并哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the Hubbard model with orbital degeneracy in infinite dimensions

研究了无限维哈伯德模型中轨道简并引起的铁磁性。该模型包含轨道内排斥$U$、轨道间排斥$U^\prime$、交换$J$（Hund耦合）和电子对跳跃$J^\prime$，它们都源于在位库仑相互作用.有效单点问题的基态由精确对角化得到。在1/4填充时，我们发现了两个绝缘相，一个是交替轨道序的铁磁相，另一个是均匀轨道序的反铁磁相。如果电子掺杂到1/4填充中，铁磁相仍然存在并变成金属，而反铁磁相消失。这一结果表明，双交换机制与无限维金属铁磁性的稳定有关。

二维哈伯德模型中的铁磁性、螺旋磁结构和相分离

Ferromagnetism, spiral magnetic structures and phase separation in the two-dimensional Hubbard model

本文应用准静态近似和电子格林函数的运动方程解耦，研究了电子色散和电子关联对二维巡游电子系统铁磁性的影响。结果表明，次近邻跳跃t'对铁磁性的形成至关重要，从而得到相对于半填充强烈不对称的磁相图。在小的t'时，铁磁相区在半填充附近受自旋密度波不稳定性的限制，而在远离半填充处受单粒子（自旋极化子）不稳定性的限制。在t'接近t/2时，由于费米面的曲率很大，铁磁性稳定在中等的哈伯德U，费米面在范霍夫奇点附近通过。所得结果对高T_c化合物和层状双烯化合物可能有重要意义。

多带哈伯德模型中单带支持的金属铁磁性

Metallic ferromagnetism supported by a single band in a multi-band Hubbard model

我们构造了一个多带哈伯德模型的晶格通过“装饰”一个紧密堆积的$d$维晶格$\mathcal{M}$（如三角形晶格），其中$d\ge2$。我们取库仑相互作用和带隙变得无限大的极限。然后只剩下一个能量有限的能带，电子就被支撑在上面。设电子数为$N_\mathrm{e}=|\mathcal{M}|-N_\mathrm{h}$，其中$|\mathcal{M}|$对应于使最低（有限能量）能带半满的电子数，而$N_\mathrm{h}$是“空穴”数。如果$N_\mathrm{h}/|\mathcal{M}|$不为零但足够小，则预期该模型表现出金属铁磁性。我们证明了基态表现出饱和的铁磁性，如果$N_\mathrm{h}\le(\text{const.})|\mathcal{M}|^{2/(d+2)}$，并表现出（不一定饱和）的铁磁性，如果$N_\mathrm{h}\le(\mathrm{const.})|\mathcal{M}|^{(d+1)/(d+2)}$。如果系统尺寸$|\mathcal{M}|$不是太大，这可以被认为是金属铁磁性的严格例子。

哈伯德模型中的铁磁性和非局域关联

Ferromagnetism and non-local correlations in the Hubbard model

研究了单带哈伯德模型中简单立方晶格带铁磁性的可能性和稳定性。一个非本地的自能内的修改后的微扰理论推导。的谱密度和准粒子密度的状态的结果示出与特别注意的K-依赖性的影响。我们的主要结果是非局部相关性对于Mermin-Wagner定理的实现的重要性。一个相图显示区域的铁磁顺序计算的三维晶格。此外，我们显示的光学电导率的结果，并证明已经重整化的一个循环的贡献的电导率取消德鲁德峰正是在本地自能的情况下，这是不再真实的非本地自能。

具有关联跳跃的广义哈伯德模型的金属铁磁性

On metallic ferromagnetism of a generalized Hubbard model with correlated hopping

本文研究了在更完整地考虑电子-电子相互作用，特别是关联跳跃和交换作用积分的广义哈伯德模型中实现金属铁磁态的可能性。本文用最近由平均场近似得到的单电子能谱来描述系统的有限温度性质。本文导出了铁磁-顺磁转变的临界温度的表达式，分析了磁化率和顺磁磁化率随温度的变化规律。考虑到相关的跳跃允许解释过渡金属，其合金和化合物的铁磁行为的一些特殊性。

Ferromagnetism and doublon localization in a Wannier-Hubbard chain

We derive a "Wannier-Hubbard" model consisting of an array of overlapping atomic orbitals interacting via a local Coulomb interaction. Transforming to an orthogonal Wannier basis set, the resulting Hamiltonian displays long range hopping and interactions, with new terms such as correlated hopping and ferromagnetic direct exchange, among others. We numerically study the one-dimensional version of the model at half-filling using the density matrix renormalization group (DMRG) method, unveiling a rich phase diagram as a function of the interaction $U$ and the overlap $s$ with metallic, and ferrom…

合成自旋-轨道耦合下两分量Bose-哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in a two-component Bose-Hubbard model with a synthetic spin-orbit coupling

利用密度矩阵重整化群方法研究了一维二分量Bose-哈伯德模型中的自旋轨道耦合效应。当自旋-轨道耦合项与跳跃动能相当且组元间相互作用小于组元内相互作用时，由于$Z_2$对称性的自发破缺，在莫特绝缘体相和超流相中均出现铁磁长程序.这一新的效应有望在目前实现的合成自旋轨道耦合实验中检测到。

无带隙近平带哈伯德模型中的铁磁性

Ferromagnetism in the Hubbard model with a gapless nearly-flat band

我们提出了一个版本的哈伯德模型与一个无间隙的近平坦的最低带，表现出铁磁性在两个或更多的维度。该模型被定义在一个晶格上，通过放置一个网站上的每一个边缘的超立方晶格，和电子跳跃被假定为只有最近的和下一个最近的邻居网站之间。所有位置都相同的晶格是简单的，并且相应的单电子能带结构也是简单的，其中两个余弦型带接触而没有能隙。证明了当下带接近平坦且在位排斥强度大于一定值（与晶格尺寸无关）时，该模型的基态是唯一的，并且在下带半充满时是铁磁的.这是第一个在三维非奇异模型中具有无带隙能带结构的铁磁性的例子。

Unconventional ferromagnetism and spin-triplet superconductivity in the imbalanced Kagome-lattice Hubbard model

Unconventional ferromagnetism and superconductivity in the imbalanced kagome-lattice Hubbard model are investigated by the mean-field theory and determinant quantum Monte Carlo method. Due to the asymmetric band structure of kagome lattice, the spin-$z$ ferromagnetic order intrinsically exists in the system, which is first enhanced by the interaction, and then continuously destructed after reaching a maximum at a moderate interaction strength. In contrast, the $xy$-plane ferromagnetism develops only above a critical interaction, which is estimated to be $U_c/t=3.65 \pm 0.05$ by finite-size sca…

蜂窝状Hubbard平面中的弱铁磁性和螺旋自旋结构

Weak ferromagnetism and spiral spin structures in honeycomb Hubbard planes

在Hartree-Fock- RPA分析中，我们导出了蜂窝晶格上哈伯德模型弱铁磁相的自旋波谱。假设一个均匀的磁化，极性（光学）和声学分支的自旋波激发确定。二分晶格的几何形状在两个子晶格上的自旋波振幅之间产生依赖于q的相位差。当电子密度n>0.6时，我们还发现在晶格平面内，当波矢Q沿γ-K方向时，均匀弱磁化组态不稳定为弱反铁磁螺旋自旋结构。我们讨论了对角无序对电子束缚态的产生，态密度的增强，以及这些效应与无序诱导铁磁性的可能相关性，如在质子辐照石墨中观察到的。

无序哈伯德模型中的铁磁性和金属-绝缘体相变

Ferromagnetism and Metal-Insulator Transition in the Disordered Hubbard Model

本文详细研究了在单能带哈伯德模型中存在二元合金无序时的顺磁-铁磁相变。发现无序度（两种合金离子的浓度$x$和$1-x$）对居里温度$T_{c}$的影响强烈依赖于电子密度$n$。而在高密度下，$n>x$，无序总是降低$T_c$，在低密度下，$n<x$，如果相互作用足够强，无序甚至可以降低\emph{enhance} $T_c$。在特定密度$n=x$（即，e.不一定在半填充时），无序诱导的带分裂和关联诱导的Mott跃迁之间的相互作用产生了一种新型的金属-绝缘体跃迁。

次近邻跃迁对低维Hubbard模型的影响：铁磁性、反铁磁性与超导性

Effects of the Next-Nearest-Neighbor Hopping on the Low-Dimensional Hubbard Model: Ferromagnetism, Antiferromagnetism, and Superconductivity

本文从计算视角综述引入次近邻跃迁的低维Hubbard模型的竞争相研究进展，梳理相关技术挑战与超导相争议，并展望未来研究方向。

t-t'哈伯德模型中的铁磁性：在Goldstone模保持方案中研究的晶格、能带色散和相互作用效应的相互作用

Ferromagnetism in the t-t' Hubbard model: interplay of lattice, band dispersion, and interaction effects studied within a Goldstone-mode preserving scheme

研究了哈伯德模型中sc、bcc和fcc晶格上的铁磁性，采用了系统的逆简并（$1/{\cal N}$）展开，该展开包含了自能和顶点修正，使得自旋旋转对称性和Goldstone模得到了明确的保留.一阶量子修正的磁振子能量进行评估的几种情况下，提供了一个全面的图片的晶格，带色散的相互作用和相互作用对铁磁状态的稳定性相对于长波长和短波长的波动。我们的研究结果支持这样一种观点，即对于有限$t'$的面心立方晶格，只要DOS足够不对称且在带边附近有强峰，铁磁性是哈伯德模型在中强耦合下的一个普遍特征.对于短波长模式，特征能量标度$ω^* \sim T_c$（磁振子DOS峰值能量）的行为与DMFT内的$T_c$与$n$行为非常一致，无论是关于密度的稳定范围（$0.20 < n < 0.85$）还是最佳密度$n=0.65$。然而，我们的发现消失的自旋刚度附近的最佳密度突出的作用，长波长的波动，进一步减少了稳定的密度范围。

Defect-induced edge ferromagnetism and fractional spin excitations of the SU(4) $π$-flux Hubbard model on honeycomb lattice

Recently, a SU(4) $π$-flux Hubbard model on the honeycomb lattice has been proposed to study the spin-orbit excitations of $α$-ZrCl$_3$ [Phys.~Rev.~Lett. 121.097201~(2017)]. Based on this model with a zigzag edge, we show the edge defects can induce edge flat bands that result in a SU(4) edge ferromagnetism. We develop an effective one-dimensional interaction Hamiltonian to study the corresponding SU(4) spin excitations. Remarkably, SU(4) spin excitations of the edge ferromagnet appear as a continuum covering the entire energy region rather than usual magnons. Through further entanglement entr…

在SU($N$)费米- Hubbard模型中伴随风味选择性Mott态的广义Nagaoka铁磁性

Generalized Nagaoka ferromagnetism accompanied by flavor-selective Mott states in an SU($N$) Fermi-Hubbard model

研究SU($N$)费米- Hubbard模型中铁磁不稳定性，发现强耦合低温下铁磁态在非协调填充处形成，并伴随自发的风味选择性Mott态，揭示了SU($N$)费米- Hubbard系统中铁磁态的性质及大内部对称性带来的丰富磁性行为。

双轨道哈伯德模型中对势和铁磁性的共存

Coexistence of Pairing Tendencies and Ferromagnetism in a Doped Two-Orbital Hubbard Model on Two-Leg Ladders

利用密度矩阵重整化群和两条腿的梯子，我们研究了一个含元格对角跃迁振幅的电子双轨道哈伯德模型。我们的目标是寻找添加到未掺杂态的电荷形成对的区域，推测这可能是超导态的前兆。对于电子密度$ρ=2$，即未掺杂极限，我们的研究显示了一个稳健的$(π,0)$反铁磁基态，与以前的研究一样。远离$ρ=2$掺杂，并且对于大的Hund耦合$J$值，铁磁区域被发现是稳定的。此外，当轨道间在位Hubbard排斥小于Hund耦合时，即对于多轨道哈伯德模型的标准符号中的$U'<J$，我们的结果表明配对倾向和铁磁性接近$ρ=2$的共存。这些结果与以前的调查使用一维系统是兼容的。虽然需要进一步的研究来澄清这里使用的耦合范围是否与实际材料相关，例如超导重费米子或磷属元素化物，但我们的理论结果解决了一种可能的配对机制，该机制可能在短程铁磁波动的存在下活跃。

正方晶格上双轨道哈伯德模型铁磁性的变分Monte Carlo研究

Variational Monte Carlo study of ferromagnetism in the two-orbital Hubbard model on a square lattice

为了理解轨道简并度对磁性的影响，特别是Hund规则耦合的影响，我们用变分Monte Carlo方法研究了正方晶格上的双轨道哈伯德模型。作为变分波函数，我们考虑了自旋和轨道交错有序态的Gutzwiller投影波函数。我们发现一个铁磁相与交错的轨道秩序周围的四分之一填充，即，电子数n=1，每个网站，和反铁磁相没有轨道秩序周围的半填充n=2。此外，我们还发现，在大的Hund规则耦合下，在一个宽的填充区域内，还存在另一个没有轨道序的铁磁相。这两个铁磁状态是金属除了四分之一填充。我们表明，轨道简并和强关联效应使铁磁态稳定。