DMFT Study for Valence Fluctuations in the Extended Periodic Anderson Model
利用动力学平均场论结合连续时间量子蒙特卡罗(CT-QMC)方法,研究了扩展周期Anderson模型中有限温度下的原子价涨落,其中考虑了传导和局域$f$电子之间的库仑相互作用.发现化合物的价态转变具有明显的滞后现象,表明在近藤态和混合价态之间存在一级相变。我们表明,自旋相关迅速发展时,系统接近价转变点。还讨论了杂质解算器%:CT-QMC、非交叉近似和单交叉近似的比较。
2015-10-25 cond-mat.str-el
Valence Fluctuations in the Extended Anderson Lattice Model with Quasiperiodicity
利用实空间动力学平均场论结合连续时间蒙特卡罗方法研究了二维Penrose格点上扩展Anderson模型中的原子价涨落。计算$f$ -电子数,$c$ - $f$自旋相关性,和磁化率在每个网站,我们发现网站依赖的单重态和价态分布的形成在低温下,这反映了准周期性的晶格结构。体磁化率也解决了。
2016-06-21 cond-mat.str-el
Charge Fluctuations and the Valence Transition in Yb under Pressure
本文用动力学平均场论研究了金属Yb在高压下的价态跃迁($f^{14} \to f^{13}$)。我们的计算再现所观察到的价转变反映在体积依赖性的$4f$占领。通过加热加速过渡,并建议准粒子或近藤样结构的光谱中的三价态,符合早期的镧系元素。局部电荷波动和磁化率的结果,但是,显示新的签名独特地与价态转变本身,表明Yb是一个波动的价态材料中看到的早期三价镧系元素Ce,Pr,和Nd的中间价态行为。
2009-04-17 cond-mat.str-el
Valence Fluctuations and Electric Reconstruction in the Extended Anderson Model on the Two-Dimensional Penrose Lattice
结合实空间动力学平均场论和非交叉近似,研究了二维Penrose格点上的扩展Anderson模型。结果表明,局域电子与传导电子之间的库仑排斥作用并不引起价态跃迁,而是引起近藤价态与混合价态之间的交叉.在接近交叉的混合价区域,非平凡的价分布出现彭罗斯晶格的特征,表明混合价态与局部近藤态共存的某些网站。混合价区的电重构也被解决。
2015-02-13 cond-mat.str-el
Scaling analysis of the extended single impurity Anderson model: Renormalization due to valence fluctuations
本文采用微扰重整化方法,研究了在导电电子和杂质电子之间存在Hubbard排斥的扩展Anderson杂质模型(e-SIAM)中价涨落的作用.我们计算了模型参数的标度方程,并通过解析和数值求解,找到了价涨落如何使这些参数重整化。标度方程的解析解产生的标度不变量的模型,我们发现这是不同的安德森杂质模型表示不同种类的标度轨迹的e-SIAM。SIAM的强耦合物理是由自旋涨落控制的,因此我们分析了e-SIAM的强耦合机制如何被价涨落重整化。对模型进行三阶微扰重整化,使我们能够得到近藤尺度。我们不仅证实了原子价涨落增强了近藤标度,而且还计算了这种依赖关系的函数形式。将我们的一些结果与数值重整化群计算进行比较,我们发现它们非常吻合。应用Schriffl-Wolff变换,我们发现与Anderson杂质模型不同,该模型的强耦合区由自旋-电荷Kondo模型控制。我们的结果表明自旋近藤效应可以与价涨落介导的电荷近藤效应共存。
2017-10-04 cond-mat.str-el
Evidence for gradual evolution of low-energy fluctuations underlying the first-order structural and valence order in YbPd
用$^{105}$ Pd-核磁共振(NMR)方法研究了立方相化合物YbPd中$T_a=125$ K和$T_b=105$ K的价级.从核自旋晶格弛豫率$1/T_1$的测量结果可以看出,在低于$T_a$的费米能级处态密度明显降低,表明费米面的不稳定性与跃迁有关.此外,我们还观察到在$T_a$剧烈的一级性质背后,低能涨落向价跃迁的不寻常演化。伴随价序的结构转变可能是费米面和价不稳定性协同作用的结果。
2019-02-18 cond-mat.str-el
Dynamics of valence fluctuations in the extended periodic Anderson model
在动力学平均场论的框架下,研究了扩展周期Anderson模型(EPAM)中的原子价跃迁。以前的理论研究表明,这种转变的存在下,在实验上无法访问的参数范围。在这项工作中,我们表明,包含静态平均场以外的动力学带来的物理相关制度的价跃迁。我们显示出强烈的依赖性的准粒子的重量尺度跨越尖锐的价交叉。态密度也表现出伴随的大尺度谱权转移,这可以在实验中观察到。
2021-07-09 cond-mat.str-el
Strong Valence Fluctuation Effects in Sm$Tr_2$Al$_{20}$($Tr=$Ti, V, Cr)
本文报道了Sm $Tr_2$ Al $_{20}$($Tr =$ Ti,V和Cr)的低温磁性和输运的单晶研究。强的价涨落表现为近藤效应,包括大的索末菲系数$γ$、弱的磁化率温度依赖性和$-\ln T$依赖性的电阻率。在$T_{\rm N}=$ 6.4 K(Ti)、2.3 K(V)和1.8 K(Cr)下,所有体系都是反铁磁有序的.磁化率、比热和电阻率的系统变化表明,SmV $_2$ Al $_{20}$和SmCr $_2$ Al $_{20}$中较强的$c$ -$f$杂化抑制了$T_{\rm N}$并诱导了价态涨落和场不敏感重费米子态。
2011-11-07 cond-mat.str-el
Valence Fluctuations and Quasiparticle Multiplets in Pu Chalcogenides and Pnictides
本文用LDA+DMFT计算了Pu硫属化物和磷属化物的能谱,并用价直方图和从玻色子计算进行了解释。我们发现硫族化合物是混合价($n_f = 5.2$)材料,具有强烈的$T$依赖性的低能量密度态和低于费米能级的准粒子峰的三重态。此外,我们预测的双峰以上的费米能级的反射峰。在磷属元素化物中,$f^6$态相对于$f^5$的升高抑制了价态波动,从而导致积分价($n_f = 5.0$)局部矩金属。
2009-09-25 cond-mat.str-el
Lifshitz transition from valence fluctuations in YbAl3
在具有混合价态的近藤晶格系统中,例如YbAl 3,部分填充的f壳层中的局域电子与离域传导电子之间的相互作用可以导致两种不同价态配置之间的波动,随着温度或压力的变化。这种变化对动量空间电子结构和费米表面拓扑结构的影响对于理解它们的涌现性质至关重要,但由于缺乏适当的实验探针,仍然是个谜。在这里,通过采用分子束外延(MBE)和原位角分辨光电子能谱(ARPES)的组合,我们表明,价态波动可以导致费米表面拓扑结构的巨大变化,甚至导致Lifshitz过渡。随着温度的降低,YbAl 3中的小电子袋变得完全空闲,而低能镱(Yb)4f态变得越来越巡回,获得额外的光谱权重,更长的寿命和明确的色散。我们的工作提出了第一个统一的图片如何本地价波动连接到动量空间的概念,包括带填充和费米表面拓扑结构的混合价系统的长期问题。
2017-10-20 cond-mat.str-el
Ubiquity of Unconventional Phenomena Associated with Critical Valence Fluctuations in Heavy Fermion Metals
本文从临界价涨落的观点出发,讨论了在一系列重费米子金属中普遍存在的非常规现象。在考察了典型化合物CeCu_2(Si,Ge)_2在压力下的这些非常规行为的实验方面后,我们提出通过同时调节压力和磁场,在CeCu_6,CeRhIn_5和Ce(Ir,Rh)Si_3中实现了急剧的价键交叉现象,本文在已有的推广的Anderson晶格模型的基础上,考虑了定域f电子与巡游导电电子之间的库仑排斥作用。
2017-04-01 cond-mat.str-el
SmB$_6$: Topological insulator or semiconductor with valence-fluctuation induced hopping transport?
我们注意到这样一个事实,即在具有带隙杂质带的半导体中,价涨落(VF)的存在无条件地导致局域杂质态能量的动态变化(涨落)。我们提供的参数,在杂质的子网络组成的中心具有能级波动周围的费米能量存在有利的条件,从占用状态跳到空状态的能量较少。因此,我们提出了一个新的可能性,解释不寻常的金属类导电的SmB $_6$和其他近藤绝缘体实验观察到在最低温度下的原始的价涨落引起的跳跃机制。有趣的是,所提出的机制推断出增强的金属类表面导电性的SmB $_6$,类似于拓扑绝缘体的特性,并与实验观察试图证明存在的拓扑保护的表面状态的SmB $_6$。
2014-07-29 cond-mat.str-el
Enhanced Valence Fluctuations Caused by f-c Coulomb Interaction in Ce-Based Heavy Electrons: Possible Origin of Pressure-Induced Enhancement of Superconducting Transition Temperature in \Ge and Related Compounds
研究了含f-c库仑相互作用$\Ufc$的扩展周期Anderson模型的性质,作为\Ge及相关化合物的模型,该模型被认为在压力下表现出急剧的价态变化.将{ \it slave-boson}方法和大N展开方法推广到本系统中来处理这个问题。结果表明,当f能级$ε_{\rm f}$相对于费米能级增加时,急剧的价态变化是由$\Ufc$的作用引起的,其强度与传导电子的带宽的量级相当。在从玻色子涨落近似下,估计了由价涨落交换引起的超导转变温度$T_\rc$。在球形费米面模型中,对于d波对通道,$T_\rc$随$ε_{\rm f}$的变化呈现出尖锐的峰,模拟了压力的影响。
2000-08-17 cond-mat.str-el
Pressure-Driven 5$f$ Localized-Itinerant Transition and Valence Fluctuation in Californium
采用密度泛函理论和单格位动力学平均场论相结合的方法研究了立方相校准物的电子结构与压力的关系。我们预测它的5个$f$电子在中等压力下可能发生轨道选择定域巡游跃迁。体积收缩引起了显著的电荷重分布和价态涨落行为,它们是二价-三价转变的驱动力。此外,我们发现角动量耦合机制几乎不受压力的影响。5 $f$轨道占有率用中间偶合方案很好地描述。
2018-07-19 cond-mat.str-el
Quasiperiodicity and valence fluctuation in the spin-1/2 Falicov-Kimball model
利用实空间动力学平均场论研究了自旋为1/2的具有导电和局域$f$电子的Falicov-Kimball模型.通过改变$f$电子能级,每个位点的$f$电子密度连续变化,与具有一阶价跃迁的周期性系统相反。在中间价区,局部$f$电子数强烈地依赖于其晶格位置周围的彭罗斯结构的较宽范围,尽管传导和$f$电子之间存在局部相互作用。磁响应的温度依赖性也进行了讨论。
2018-12-12 cond-mat.str-el
Photoemission Evidence for Valence Fluctuations and Kondo Resonance in YbAl2
我们使用硬X射线光电子能谱(HAXPES)调查的电子结构的YbAl 2,其中Yb价尚未一贯报道的日期。体灵敏度和分析简单的Yb 3d核心级HAXPES允许一个可靠的测定Yb离子的平均价。对于YbAl 2,它被评估为+2.20,在300 K以下几乎保持不变。近藤共振峰具有极高的近藤温度(2000 K以上),清楚地确定在价带光谱。结果表明,即使在近二价体系中,相干近藤态也是稳定的。
2012-06-08 cond-mat.str-el
Zener double exchange from local valence fluctuations in magnetite
磁铁矿(Fe $_{3}$ O $_{4}$)是一种混合价体系,其中电子导电性发生在尖晶石结构的B位(八面体)铁亚晶格上。在低于$T_{V}=122$ K时,发生金属-绝缘体转变,这被认为是由B位上的2+和3+铁价态的电荷有序化引起的(Verwey转变)。非弹性中子散射测量结果表明,光自旋波传播的B位亚晶格($\sim$ 80毫电子伏)的能量向上移动以上$T_{V}$由于发生B-B铁磁双交换的混合价金属相。双交换相互作用只影响$Δ_{5}$对称性的自旋波,而不是所有的模式,这表明价态波动是缓慢的,双交换受到$T_{V}$以上的电子相关性的约束。
2007-07-16 cond-mat.str-el
Effect of valence fluctuations on the ground state properties of SmB6
我们认为,由于SmB 6杂质带中杂质能量的动态变化(涨落)是由原子价涨落引起的,因此占据杂质位的电子能量可以用非零宽度的能量区间来表示,这是由于不确定原理只能用相应的不确定度来估计.结果表明,在费米能级以上和以下的杂质带中,即使在基态中,也可以发现占据态和未占据态。因此,SmB 6的基态局域载流子子系统不能用T = 0 K时的能量分布函数来描述。这一基本结论增加了另一个原因,在最低温度下的电阻率发散SmB6的情况下,并在最低温度下获得的SmB6和类似系统的实验数据的解释揭示了新的光。
2017-06-06 cond-mat.str-el
Kondo destruction and valence fluctuations in an Anderson model
重费米子系统中的非常规量子临界性已经被广泛地分析为对近藤效应的临界破坏。受最近发现的混合价重费米子系统β-YbAlB 4的量子临界性的启发,我们研究了具有赝能隙态密度的粒子-空穴非对称Anderson杂质模型.我们证明了近藤破坏在混合价量子临界点,其中一个崩溃的近藤能量标度是伴随着一个奇异的电荷波动谱。自旋和电荷响应都与温度上的能量(ω/T)和温度上的磁场(H/T)成比例。讨论了混合价重费米子中非常规量子临界性的含义。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Robustness of Quantum Criticality of Valence Fluctuations
从理论上分析了Yb基和Ce基重电子系统在压力下出现鲁棒量子临界的机制。通过对Yb_(15)Al_(34)Au_(51)准晶及其近似体建立极小模型,我们发现Yb的一级价态跃迁的量子临界点出现在基态相图中,它们的临界区重叠统一,产生一个宽的量子临界区。这很好地解释了在Yb 15 Al 34 Au51中观察到的强非常规临界性。我们还讨论了更广泛的适用性,这种机制的其他Yb和Ce为基础的系统,如β-YbAlB 4显示非常规的量子临界。
2013-06-29 cond-mat.str-el
Valence fluctuations and empty-state resonance for Fe adatom on a surface
本文报道了铁原子在Pt(111)表面上的电子光谱中的高能空态共振的形成。通过结合第一性原理方法和有限温度精确对角化方法,我们证明了共振是杂质原子组态间价态涨落的结果。我们的理论发现完全证实了扫描隧道显微镜测量的结果[M. F. Crommie等人,B48,2851(1993)]。与以前的理论结果相比,我们的方法自然地再现了实验中杂质的顺磁态。这为解释早期收集的含铁杂质的金属表面纳米系统的STM数据开辟了一条新途径。
2016-07-05 cond-mat.str-el
Charge-spin-orbital Fluctuations in Mixed Valence Spinels: Comparative Study of AlV2O4 and LiV2O4
混合价尖晶石为几何阻挫晶格上强关联电子的电荷、自旋和轨道自由度之间的相互作用提供了一个肥沃的操场。其中,AlV $_2$ O $_4$和LiV $_2$ O $_4$表现出截然不同的令人困惑的行为:七格点团簇的自组织和重费米子行为。基于从头算得到的最大定域Wannier函数,建立了多带哈伯德模型,从理论上对这两种化合物的电荷-自旋-轨道涨落进行了比较研究.通过对广义极化率的本征模分析,我们发现在AlV $_2$ O $_4$中,相应的涨落出现在$σ$成键型轨道的电荷扇区.相反,在LiV $_2$ O $_4$中,$a_{\rm 1g}$轨道中的光学型自旋波动在低温下以无公度波数增强。从比较研究的影响进行了讨论的对比行为,包括金属-绝缘体的过渡压力下的LiV $_2$ O $_4$。
2015-11-02 cond-mat.str-el
Coexistence of magnetic order and valence fluctuations in the Kondo lattice system Ce$_2$Rh$_3$Sn$_5$
本文报道了Ce $_2$ Rh $_3$ Sn $_5$的电子能带结构、结构、磁性和热学性质。Ce $L_{\mathrm{III}}$ -边XAS谱给出了中间价态行为的直接证据。热力学测量揭示了$T_{\mathrm{N1}}\approx$ 2.9 K和$T_{\mathrm{N2}}\approx$ 2.4 K的磁转变。电阻率显示了近藤晶格的典型行为。近藤晶格系统中磁序和价涨落的共存,我们归因于一个特殊的晶体结构,其中Ce离子占据两个不同的晶格位置。对Ce $_2$ Rh $_3$ Sn $_5$的结构特征分析、电子能带结构计算和热力学数据表明,Ce 2离子处于中间价态,基态电子构型接近4 $f^0$,而Ce 1离子为三价(4 $f^1$),对低温磁有序有贡献.因此,我们结合实验和理论研究分类Ce $_2$ Rh $_3$ Sn $_5$作为一个多价电荷有序系统。
2017-04-27 cond-mat.str-el
Damping of antiferromagnetic spin waves by valence fluctuations in the double layer perovskite YBaFe2O5
非弹性中子散射实验表明,双层钙钛矿结构YBaFe_2 O_5的电荷有序绝缘基态的自旋动力学可以用eg超交换相互作用很好地描述。在TV = 308 K的Verwey转变之上,反铁磁FeO 2-BaO-FeO 2双层内的t2 g双交换型导电通过电子跳跃过程进行,该过程需要五重配位Fe离子的自旋翻转,消耗能量5 <J>S^2约为0.1 eV。跳跃过程破坏了近邻自旋关联,导致区界自旋波的大量衰减。
2007-02-07 cond-mat.str-el
Heavy Fermion superconductor CeCu$_2$Si$_2$ under high pressure: multiprobing the valence crossover
第一个重费米子超导体CeCu $_2$ Si $_2$还没有完全揭开它的神秘面纱。在高压下,超导性被认为是由价态涨落介导的,而在环境压力下,自旋涨落最有可能充当配对粘合剂。我们对高质量的CeCu $_2$ Si $_2$单晶进行了多探针(电输运、热电势、交流比热、霍尔和能斯特效应)实验,直至$7 \text{GPa}$。可靠的电阻率数据揭示了第一次的标度行为接近假定的价态转变,并允许定位在$4.5\pm0.2 \text{GPa}$和一个稍微负的温度的临界终点。在相同的压力区域,显着的功能也已被检测到的其他物理性质,作为进一步的签名的Ce价交叉和相关的临界波动。
2012-05-04 cond-mat.str-el
Wide Quantum Critical Region of Valence Fluctuations: Origin of Robust Quantum Criticality in Quasicrystal Yb15Al34Au51 under Pressure
从理论上分析了重电子准晶Yb_(15)Al_(34)Au_(51)中强量子临界的产生机制。通过对含有Yb和Al-Au团簇的同心壳结构准晶及其近似晶体建立极小模型,我们发现Yb的一级价跃迁的量子临界点在基态相图中以点的形式出现.它们的临界区相互重叠,从而产生宽的量子临界区。这很好地解释了在Yb 15 Al 34 Au51中观察到的压力下的鲁棒临界性,并预测了在压力下的晶体近似物中的共同临界性的出现。在T-P相图中,准晶中的临界区比晶态近似体中的临界区宽,在T-H相图中,准晶中的临界区将出现场诱导的价键交叉“区”。
2014-09-30 cond-mat.str-el
Q-dependence of the spin fluctuations in the intermediate valence compound CePd3
我们报告的非弹性中子散射实验上的一个单晶的中间价化合物CePd 3。在300 K时,磁散射是准弹性的,半宽为23 meV,并且与动量转移Q无关。在低温下,Q-平均磁谱是非弹性的,表现出一个宽峰中心附近Emax = 55 meV。这些结果,连同磁化率、4f占据数和比热随温度的变化关系,可以用Kondo/Anderson杂质模型进行拟合。然而,在Emax附近的低温散射显示出随Q的显著变化,反映了4f晶格的相干性。强度在(1/2,1/2,0)处最大,在(1/2,0,0)和(0,0,0)处居中,在(1/2,1/2,1/2)处较弱。我们讨论这个Q-依赖性的重费米子系统中的相干性目前的想法。
2014-01-23 cond-mat.str-el
From valence fluctuations to long-range magnetic order in EuPd$_2$(Si$_{1-x}$Ge$_x$)$_2$ single crystals
本研究通过Czochralski法生长EuPd$_2$(Si$_{1-x}$Ge$_x$)$_2$单晶,发现锗替代抑制价态交叉并诱导反铁磁有序,构建了浓度-温度相图,揭示了从价态涨落到磁有序的突变转变。
2023-05-24 cond-mat.str-el
Nature of the antiferromagnetic to valence-bond-solid quantum phase transition in a 2D XY-model with four-site interactions
报道了具有四自旋相互作用的二维S=1/2 XY模型T=0反铁磁到价键固体(VBS)跃迁的大尺度量子Monte Carlo计算.有限尺寸标度表明自旋刚度是不连续的,但VBS序参量是连续的。我们认为这是一个没有临界自旋涨落的连续VBS跃迁。我们还认为,该系统是接近一个点,在一个扩展的参数空间,在那里的磁场和VBS波动是关键的-可能是一个deconfined量子临界点。
2006-04-19 cond-mat.str-el
Valence effect on the thermopower of Eu systems
我们研究了EuNi_2P_2和EuIr_2Si_2的热电输运性质,以评估这些材料中近藤相互作用和价态涨落的相关性。虽然热导率的行为常规,热电势曲线表现出显着的最大值,通常在Ce和Yb基重费米子材料中观察到的大值。然而,无论是这些最大值的位置,也不是在低温下的绝对热电势值与重费米子的情况下,适度增强的有效载流子质量。相反,我们可以通过考虑化学势的变化,将材料中的热电势与温度相关的Eu价态联系起来。我们的分析证实了价态涨落在EuNi_2P_2和EuIr_2Si_2中起着重要的作用。
2020-03-12 cond-mat.str-el
Puzzle maker in SmB6: accompany-type valence fluctuation state
近藤绝缘体SmB 6是一种强关联电子材料,它具有金属表面态和绝缘体相共存的特性,近年来又重新成为人们关注的热点。人们对SmB 6背后的物理机制进行了大量的研究,但仍有一些问题没有得到解决,一直存在着激烈的争论和争议。本文根据高压研究的最新进展和其他研究小组对SmB_6的积累结果,提出了一种可能与SmB_6的近藤基态共存的伴随型价涨落态的概念。本文的目的是寻找一个共同的出发点,从不同的实验研究所观察到的大多数积累的低温现象SmB 6可以在一个统一的方式来理解。虽然这只是我们个人从唯象学角度的理解,可能还不成熟,但无论如何,我们期望这一概念能够吸引严格的理论解释和进一步的实验研究,或者激发对SmB 6物理的更好思考。
2016-11-09 cond-mat.str-el
Europium mixed-valence, long-range magnetic order, and dynamic magnetic response in EuCu$_{2}$(Si$_{x}$Ge$_{1-x}$)$_{2}$
在混合价或重费米子系统中,局域$f$轨道和导带态之间的杂化可以导致长程磁序的抑制,这与强自旋涨落竞争。Ce-和Yb-基系统已经被发现表现出迷人的物理性质(重费米子超导性、非费米子液态等)。当通过使用各种外部控制参数(温度、磁场、化学成分)调谐到磁量子临界点附近时。最近,类似的效应(混合价,近藤波动,重费米液体)已被报道存在于一些铕基化合物。与Ce(Yb)不同,Eu具有其$4f$壳的多电子(空穴)占据,并且磁性Eu $^{2+}$态($4f^7$)在通常的$LS$耦合方案中没有轨道分量,这可以导致完全不同且有趣的物理。在EuCu $_{2}$(Si $_{x}$ Ge $_{1-x}$)$_{2}$系列中,可以通过改变Si/Ge比来调节化合价,据报道,甚至在磁有序区中也可以存在显著的化合价波动。本文提出了一个详细的研究后一种材料,使用不同的显微探针(XANES,穆斯堡尔谱,弹性和非弹性中子散射),其中的磁顺序和动力学的组成依赖于整个系列追溯到Eu价态的变化。特别是,结果支持的持久性的反铁磁状态下的临界Si浓度$x_c \approx 0.65$在相当大的组成范围内的价波动。序列中的磁基态的序列所示,以反映磁谱响应的演变。
2016-11-04 cond-mat.str-el
Spin and Valence-Fluctuation Mediated Superconductivity in Pressurized Fe and CeCu2(Si/Ge)2
我们回顾了支持CeCu 2Si 2和CeCu 2Ge 2中价态涨落介导的超导性的证据,其中Tc在高压下达到2.4 K。在这些体系中,价临界点和磁临界点分别位于p_V和p_c处,它们是很好分离的。与这两种现象相关的特征签名是不同的。相比之下,在大多数Ce基化合物中,价态和自旋涨落区域看起来更接近。对于d-过渡金属,纯铁的超导电性出现在15-30 GPa的压力窗口中,Tc的起始高达近3 K。所有相关的观察都表明非常规的超导性,很可能是由铁磁自旋涨落介导的。
2004-10-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron self-trapping in intermediate-valent SmB6
SmB 6在基态表现出中间价态,在低温下表现出不寻常的行为。电阻率和霍尔效应不能用常规的自洽杂化或杂质带中的跳跃输运来解释。至少有三种不同的能量尺度决定了该系统中电子输运的三种温度状态。我们考虑了n掺杂SmB_6的基态性质、软价涨落和能带载流子的光谱。讨论了在软价涨落存在下过剩传导电子的行为以及元激发谱中三个能级标度的起源。在这个系统中,决定低温输运的载流子是自陷电子-极化子复合物,而不是简单的杂质带中的电子。电子俘获的机制是与软价涨落的相互作用。
1999-11-17 cond-mat.str-el
Emergence of string-valence bond solid state in the frustrated $J_1-J_2$ transverse field Ising model on the square lattice
研究了$J_1-J_2$正方晶格上横场伊辛模型在高阻挫点$J_2/J_1=0.5$的基态性质.在零场时,该模型具有指数级大的简并经典基态,非零场的量子涨落会影响该经典基态,使其趋于唯一的量子基态。我们考虑两种类型的量子涨落,谐波的使用线性自旋波理论(LSWT)与单自旋翻转激发以上的长程磁有序背景和非谐波的波动,通过采用集群运营商的方法(COA)与多自旋集群类型的波动以上的非磁性集群有序背景。我们的研究结果表明,谐波波动的LSWT未能解除广泛的简并,以及违反赫尔曼-费曼定理的信号。然而,COA的弦型非简谐涨落能够将简并度提升到弦价键固体(VBS)态,这也是由与Hellmann-Feynman定理一致的有效理论获得的。我们的结果进一步证实了实施数值树张量网络模拟。出现的非磁性弦-VBS相位是带隙的,并且仅以两倍简并度破坏晶格旋转对称性,其具有从$Γ/J_1 \cong 0.50$到高场的量子顺磁体相位的连续量子相变。临界行为由$ν\cong 1.0$和$γ\cong 0.33$指数表征。
2016-11-24 cond-mat.str-el
Valence Fluctuation Driven Non-Fermi LIquid Behavior and Unconventional Superconductivity in Pressurized CeCu_{2}Si_{2}
我研究了扩展周期安德森模型(EPAM)与非本地杂化,$V_{fc}$,和库仑相互作用,$U_{fc}$,本地$f$电子和宽带传导($c$)电子之间。在DMFT中,当$V_{fc}$被调谐到临界值时,发现了由软$f$价涨落驱动的量子相变(QPT),并伴随着费米体积的不连续跳跃。在相关的QCP附近,由这些扩展的奇异价涨落驱动的非常规的不稳定性自然出现。{ \it All}这些现象是加压$CeCu_{2}Si_{2}$中观察到的典型现象。
2008-05-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
T/B Scaling in beta-YbAlB4
从理论上研究了β-YbAlB_4中磁化强度的温度T与磁场B之比在40年内的标度行为。通过建立一个描述磁场作用下Yb原子价态涨落的量子临界现象的理论框架,我们证明了在价态跃迁的量子临界点附近可以出现T/B标度行为. T/B标度的出现表明临界Yb价涨落的小特征能量标度的存在。量子价临界性为β-YbAlB 4的非常规量子临界性和T/B标度提供了统一的解释。
2014-09-19 cond-mat.str-el
Valence and Spin fluctuations in Mn-doped ferroelectric BaTiO3
利用密度泛函理论(DFT)结合动力学平均场论(DMFT)研究了Mn对BaTiO 3中Ti的替代作用.我们发现了强烈的电荷和自旋波动。在没有补偿氧空位的情况下,发现基态是两个不同原子价态3d 4和3d 5的量子叠加。在相邻位置引入补偿氧空位减少了由于从Mn到其配体的电子跳跃的减少而引起的电荷和自旋波动。结果,价波动减少,并且紧密地固定到高自旋3d5状态。在这里,我们表明,包括电荷和自旋涨落是必要的,以获得一个准确的基态的过渡金属掺杂的铁电体。
2018-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhancement of Nuclear Spin-Lattice Relaxation Rate and Spin Susceptibility due to Valence Fluctuations -Origin of Anomalously Enhanced Wilson Ratio in Ce and Yb Systems-
我们从理论上证明了在一级原子价跃迁的量子临界点(QCP)处,原子核的自旋-晶格弛豫速率(T_1T)^{-1}和自旋磁化率都呈现出向零温发散的行为.即使在远离QCP的原子价交叉温度下,原子价涨落也能引起(T_1T)^{-1}和自旋磁化率的显著增强。这一机制很好地解释了最近在YbAuCu_4中观察到的特殊行为,并从接近QCP的角度对YbXCu_4(X=In,Au,Ag,Tl,Pd)给出了系统的解释。这也解释了在顺磁性Ce和Yb基化合物中观察到的有害增强的威尔逊比。这提供了一个新的概念,即自旋涨落是通过相对电荷涨落引起的,这一概念可普遍应用于具有价不稳定性的系统。
2009-06-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Roles of Critical Valence Fluctuations in Ce- and Yb-Based Heavy Fermion Metals
Ce和Yb的临界价涨落的作用进行了讨论,在Ce和Yb为基础的重费米子系统中观察到的几个异常的关键起源。该理论的最新发展表明,磁场是诱导一级价态跃迁临界终点的有效控制参数。通过与CeIrIn 5、YbAgCu 4和YbIr 2 Zn 20的比较,讨论了这种机制引起的变磁性和非费米液体行为。磁序和价态涨落的相互作用为理解Ce和Yb基系统提供了一个关键概念。结果表明,通过增强的价涨落对磁序的抑制,引起绝对零度下的磁转变点和价交叉点的重合,作为压力或磁场的函数。的相互作用,以解决悬而未决的难题在CeRhIn 5在一个统一的方式。通过调查有前途的材料,如YbAuCu 4,β-YbAlB 4,和YbRh 2Si 2的这种新澄清的机制的更广泛的适用性进行了讨论。
2012-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Huge Enhancement of Impurity Scattering due to Critical Valence Fluctuations in a Ce-Based Heavy Electron System
在Ward-Pitaevskii恒等式的基础上,研究了Ce基重电子体系中剩余电阻率$ρ_{0}$在价态跃迁量子临界点附近的增强现象.这解释了在$P\sim$ 16 GPa压力下,在CeCu $_2$ Ge $_2$中观察到的$ρ_{0}$尖峰,超导转变温度也出现尖峰。
2001-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of valence fluctuations in CeCu2Si2 under high pressure
同时电阻率和交流-在压力超过6 GPa的条件下,在氦静压介质中对单晶CeCu_2Si_2进行了比热测量。在超导临界温度$T_c^{max}$的最大值附近观察到一系列异常。这些异常现象可能与Ce原子价的突然变化有关,并表明在$P_v \simeq 4.5$ GPa压力下存在第二个量子临界点,与环境压力下的自旋波动相反,临界原子价波动提供了超导配对机制。这种价不稳定性以及相关的超导电性可以通过导电电子和f电子之间存在库仑排斥的扩展安德森晶格模型来预测。我们解释了这幅图中在$P_v$发现的T-线性电阻率,而在$P_v$周围发现的其他异常可以使用相同的模型定性地理解。
2003-06-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence fluctuation mediated superconductivity in CeCu2Si2
有人提出CeCu_2Si_2中存在两种类型的超导电性,在常压下由自旋涨落介导,在压力P_v \simeq 4.5 GPa下由电荷不稳定性附近的临界价涨落介导.我们详细介绍了这种新型超导态的一些不寻常的特征,包括超导性和Ioffe-Regel极限量级的巨大剩余电阻率的共存,在流体静力学条件下测量的单晶中的大的和压力相关的电阻转变宽度,与电阻率宽度无关的特定热跳跃形状的非对称压力依赖性,和负温度依赖的正常状态电阻率低于10 K在很高的压力。
2005-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong valence fluctuation in the quantum critical heavy fermion superconductor beta-YbAlB4: A hard x-ray photoemission study
用体敏硬X射线光电子能谱研究了量子临界超导体β-YbAlB_4及其多晶型体α-YbAlB_4的电子结构。从Yb的3d芯能级谱,Yb的价的值估计为~2.73和~2.75的α-和β-YbAlB 4,分别,从而提供了明确的证据,价波动。这些化合物的价带谱也在费米能级处显示出Yb ~(2+)峰。这些观察建立了一个明确的情况下,强混合价在量子临界的第一次重费米子系统,呼吁一个新的计划,超越传统的Doniach图片β-YbAlB 4的量子临界模型。
2010-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
T/B scaling of magnetization in the mixed valent compound β-YbAlB4
在这里,我们提供了第一个明确的证据费米液体崩溃的中间价系统。我们采用高精度的磁化强度测量的价涨落超导体β-YbAlB 4探测的量子临界自由能的温度远低于价涨落的特征能量标度。观测到的T/B磁化强度在30年内的变化不仅表明了非常规的量子临界性,而且将临界磁场|B_c|的上限设定为< 0.2 mT,这个值与地球的磁场相当,比原子价涨落尺度小6个数量级。B_c的上限值很小,正好在超导圆顶内部,这就提出了一个有趣的可能性,即在不调节磁场、压力或成分的情况下,原子价波动的β-YbAlB 4本质上是量子临界的:这是金属中这种现象的第一个已知例子。
2014-03-20 cond-mat.str-el
Pressure-Induced Valence Crossover and Novel Metamagnetic Behavior near the Antiferromagnetic Quantum Phase Transition of YbNi$_{3}$Ga$_{9}$
本文报道了中间价YbNi $_{3}$ Ga $_{9}$在压力和磁场作用下的电阻率、交流磁化率和X射线吸收谱的测量结果。我们揭示了一个特征的压力引起的Yb价在温度-压力相图中的交叉,和一个一阶变磁转变被发现低于$P_{\rm c}$ $\sim$ 9 GPa的系统进行压力引起的反铁磁转变。在温度-场-压力相图的基础上,讨论了在一级价转变临界点附近出现的临界价涨落,这可能是变磁行为的起源。
2015-01-28 cond-mat.str-el
A gapped $Z_{2}$ spin liquid phase with a $U(1)$ mean field ansatz: a Bosonic resonating valence-bond description
带隙的$Z_{2}$自旋液体是最简单的自旋液体,也是最难实现的自旋液体。在这里,我们表明,挫折从第三邻居交换$J_{3}$自旋$\frac{1}{2}$ $J_{1}-J_{2}$模型的正方形晶格可能有助于稳定这样一个长期寻求的状态。我们认为,玻色子RVB的描述是更合适的比一个Fermonic RVB描述这样一个带隙的自旋液相。我们发现,虽然平均场的animals的建议状态具有$U(1)$规范对称性,规范波动谱上实际上是gapped和状态应被理解为一个$Z_{2}$自旋液体状态的拓扑秩序。因此,该状态相对于规范涨落是局部稳定的,并且可以从共线的Neel有序相连续出现。
2017-08-09 cond-mat.str-el
Synchrotron X-ray Spectroscopy Study on the Valence State in alpha- and beta-YbAlB4 at Low Temperatures and High Magnetic Fields
本文用SPring-8的X射线吸收光谱和发射光谱研究了β-YbAlB_4和α-YbAlB_4中Yb离子的价态。通过使用X射线发射光谱,在2 K下观察到β-YbAlB 4中Yb的价态为2.78 +- 0.01。发现化合价随温度的升高而逐渐向三价态增加,化合价涨落的特征温度预计约为290 K。我们还发现,通过在40 K下向β-YbAlB 4施加32 T的磁场,Yb价态(~0.002)略有增加。
2013-08-08 cond-mat.str-el
Effect of quantum lattice fluctuations on the optical-absorption spectra of halogen-bridged mixed-valence transition-metal complexes
采用一维扩展Peierls-哈伯德模型研究了量子晶格涨落对卤素桥联混合价过渡金属直链配合物基态光吸收光谱的影响.通过引入能量相关的电子-声子散射函数$δ(k^{\prime},k)$,讨论了有限声子频率$ω_π>0$引起的非绝热效应.计算得到的光吸收谱不具有平方根反比奇异性,但在带隙边缘以上有一个峰,峰下有一个明显的拖尾,这与该材料的光吸收系数或电导率测量结果相一致。
2001-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Dominant Role of Critical Valence Fluctuations on High $T_{\rm c}$ Superconductivity in Heavy Fermions
尽管经过近40年的研究,重费米子超导性的起源仍然存在强烈的争议。特别是,没有充分考虑压力诱导的CeCu $_2$ Si $_2$中远离磁击穿的超导电性增强。正如最近在CeCu $_2$ Si $_2$和几个相关化合物中报道的那样,最佳超导性发生在价键交叉的压力下,这是由负温度$T_{\rm cr}$的虚拟临界终点引起的。在此背景下,我们做了一个细致的分析,大量的高品质的高压电阻率数据的几个铈基重费米子化合物。关键的新颖性是超导转变温度$T_{\rm c}$和价不稳定性参数$T_{\rm cr}$之间的显着相关性,这是符合理论的增强价波动。此外,研究发现,在压力区的超导性,电阻率是由价交叉,这往往体现在标度行为。提出了一种新的观点,即给定样品的最佳超导$T_{\rm c}$主要由化合物的$T_{\rm cr}$控制,而受非磁无序的限制。在这方面,本研究提供了令人信服的证据,临界价涨落在形成库珀对在Ce基重费米子超导体中的关键作用,除了磁量子临界点附近的自旋涨落的贡献,并证实了一个合理的超导机制在强关联电子系统一般。
2018-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of quantum critical charge and spin-state fluctuations near the pressure-induced Mott transition in MnO, FeO, CoO, and NiO
我们使用全电荷自洽DFT+动态平均场论方法对后过渡金属一氧化物MnO、FeO、CoO和NiO的电子结构、磁态和相稳定性的压力诱导演化进行了全面的理论研究。我们的研究结果表明,MnO-NiO的压力诱导莫特绝缘体-金属相变伴随着局部磁矩和晶格体积的同时崩塌,这意味着化学键和电子关联之间的复杂相互作用.我们计算了不同价态和自旋态组态的相对重量的压力诱导演化。采用的相关固体中的波动价的概念,我们表明,在MnO,FeO,和CoO的莫特绝缘体-金属过渡和崩溃的本地时刻是伴随着一个尖锐的交叉的自旋状态和价配置。我们的微观解释的磁塌缩不同于公认的图片,并指出了一个显着的动力学共存(挫折)的高,中,低自旋状态。特别是,在MnO中,磁崩溃被发现是由中间自旋状态(IS)的出现驱动的,与低自旋(LS)状态竞争;在FeO中,我们观察到传统的高自旋到低自旋(HS-LS)交叉。最有趣的是,在CoO中,我们获得了HS和LS状态的显着(动态)共存,即,一个HS-LS的挫折,高达高压力。我们的结果表明,价态和自旋态的量子涨落的重要性的理解的量子临界性的莫特跃迁。
2020-06-03 cond-mat.str-el
Influence of Quantum Critical Point of First Order Valence Transition on Ce- and Yb-Based Heavy Fermions
讨论了一级价跃迁(FOVT)量子临界点(QCP)对Ce基和Yb基重费米子的影响,认为QCP是非费米液体、变磁性和非常规超导等异常现象的重要来源。即使在中价态材料中,FOVT的QCP也被证明是通过施加磁场引起的,这产生了不同于近藤温度的新的特征能量。它强调的关键概念是接近的QCP的FOVT指出,接近的QCP解释之间的鲜明对比X=Ag和X=Cd在YbXCu 4,场诱导价交叉在X=Au,和场诱导的一阶跃迁,以及非费米液体临界行为在CeIrIn 5。价态波动可能是这一系列材料中未解决现象的关键来源。
2011-01-12 cond-mat.str-el
Intrinsic coercivity induced by valence fluctuations in $4f$-$3d$ intermetallic magnets
测量了Ce(Co $_{1-x}$ Cu $_{x}$)$_5$($0\le x \le 0.7$)(稀土永磁体中具有代表性的$4f$ - $3d$金属间化合物磁体)均匀化样品的磁化曲线的温度依赖性。观察到$x=0.3$和$x=0.4$的本征极化率显著增强,并持续到更高的温度。这一实验观察结果在理论上归因于$4f$ -电子之间的电子相关效应。也就是说,与传统的晶场效应相比,本征钉扎的发生源于由$4f$ -电子和$3d$ -电子之间强一个数量级的电荷转移过程贡献的有害增强的磁各向异性能量。结果表明,$4f$电荷转移过程取决于Ce的价态在CeCu $_5$与Ce $^{3+}$和CeCo $_5$与混合价态之间的交叉点的磁化方向.
2021-03-18 cond-mat.str-el physics.app-ph
Valence Fluctuations Revealed by Magnetic Field Scan: Comparison with Experiments in YbXCu_4 (X=In, Ag, Cd) and CeYIn_5 (Y=Ir, Rh)
讨论了磁场控制一级价态跃迁临界点的机理。我们证明了临界温度被磁场抑制为量子临界点。这一结果解释了在Ce金属和YbInCu_4中观察到的等结构FOVT的场依赖性。磁场扫描可以导致重入在一个临界价态波动区。即使在中价态材料中,QCP也是通过施加磁场而诱发的,在该磁场下磁化率也发散。场致QCP的驱动力被证明是塞曼效应和近藤效应的合作现象,它创建了一个独特的能量尺度从近藤温度。关键的概念是,接近QCP的FOVT是资本在理解Ce和Yb基重费米子。这解释了CeYIn_5(Y=Ir,Rh)中的特殊磁性和输运响应以及YbXCu_4(X=In)中的变磁跃迁以及X=Ag和Cd之间的强烈反差。
2009-10-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con