Finite temperature quantum embedding theories for correlated systems
多电子问题的精确解的成本被认为是自由度的指数,需要控制和精确但数值上容易处理的近似。在本文中,我们表明,这些近似之一,自能嵌入理论(SEET),是来自一个通用的功能,因此隐式满足守恒定律和热力学的一致性。我们还展示了如何其他近似,如动力学平均场论(DMFT)和它的组合与多体微扰理论,可以理解为一个特殊的情况下SEET和讨论如何在SEET的额外的自由度可以用来获得系统收敛的结果。
2017-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
Density functional versus spin-density functional and the choice of correlated subspace in multi-variable effective action theories of electronic structure
密度泛函理论的现代扩展,如密度泛函理论加U和密度泛函理论加动力学平均场论需要选择,包括选择密度泛函的变量(电荷与自旋密度)和相关子空间的规范。本文探讨了这些问题的背景下,“加U”的密度泛函理论,其中指定的相关轨道上的额外的相关性处理使用Hartree-Fock近似的扩展。之间的差异,使用仅电荷或自旋密度相关的交换相关泛函和Wannier和基于投影仪的定义的相关轨道被认为是正式的水平和背景下的稀土镍酸盐的结构能量。它表明,自旋相关的交换相关泛函的基础上的理论可以导致大,在某些情况下,非物理有效的现场交换耦合。Wannier和基于投影仪的相关轨道的定义导致类似的行为接近环境压力,但在大的压力下观察到实质性的差异。讨论了密度泛函和动力学平均场论相结合等其他超越密度泛函方法的意义。
2015-05-01 cond-mat.str-el
Fractionalization and confinement in the U(1) and $Z_2$ gauge theories of strongly correlated systems
最近,我们用$Z_2$规范理论描述了强相互作用电子系统中的电子分馏物理。在这里我们讨论与早期U(1)规范理论方法的基础上从玻色子平均场论的连接。特别是,我们确定的奴隶玻色子理论和真正的物理激发的分数阶段,很容易描述的$Z_2$方法的holons和自旋之间的关系。
2000-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Relevance of Cooperative Lattice Effects and Correlated Disorder in Phase-Separation Theories for CMR Manganites
先前对巨磁阻(CMR)材料的理论研究使用具有预制铁磁岛的“群集”状态来解释这种效应,所述铁磁岛随着外部磁场的增加而快速对准其磁矩。虽然定性成功,明确的计算表明,在二维和三维晶格的典型电阻率值截然不同,相反的实验观察。考虑到锰氧化物晶格畸变的合作性质,在这里解决了相分离CMR方案中的概念瓶颈。这在相位竞争玩具模型中使用的猝灭随机场中引起幂律相关。当这些影响被纳入,电阻网络计算显示在二维和三维非常相似的结果,解决了这个难题。
2003-08-22 cond-mat.str-el
Breakdown of traditional many-body theories for correlated electrons
从(哈伯德)模型的原子,我们表明,从相互作用到非相互作用的格林函数,$G\to G_0$,映射的唯一性是强烈违反,通过提供许多明确的例子,不同的$G_0$导致相同的物理$G$。我们认为,确实有无穷多个这样的$G_0$,与物理解决方案的许多交叉点。我们发现,这种丰富的功能结构是直接相关的发散的某些类(不可约顶点)图,与传统的多体物理学的基础上的图形扩展的重要后果。物理上,我们归因于发病这些高度非微扰的表现,逐步抑制的电荷磁化率诱导形成的局部磁矩和/或RVB状态在强关联电子系统。
2017-04-07 cond-mat.str-el
Many-body theories of density response for a strongly correlated Fermi gas
最近在实验室中创造超冷原子气体方面的突破已经迎来了物理科学的重大变革。许多新颖的实验现在都是可能的,对相互作用,几何形状和纯度进行了前所未有的控制。量子多体理论在定量理解新的实验结果方面面临着严峻的挑战。在这里,我们回顾了一些最近发展的理论技术,提供了成功的预测强关联原子费米气体的密度响应。其中包括强耦合随机相位近似理论、高温量子维里展开和适用于大动量的渐近精确Tan关系。
2014-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Automatic derivation of fermionic many-body theories based on general Fermi vacua
本文描述了关于一般相关参考正规序的二次量子化算子代数的Wick&d的一个实现及相应的Wick定理[W. Kutzelnigg和D. Mukherjee,J.Chem.Phys.107,432(1997)]。Wick&d采用了一个紧凑的表示的运营商和回溯算法,有效地评估威克收缩。由于Wick&d可以处理完全和部分收缩项,因此它可以应用于射影和Fock空间多体形式主义。为了证明Wick&D的有用性,我们用它来评估的单参考耦合集群方程的八重激发和报告的自动推导和实施的二阶驱动相似性重整化群多参考微扰理论(DSRG-MRPT 2)。
2022-05-02 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Strongly correlated electrons: Analytic mean-field theories with two-particle self-consistency
两粒子自洽性很少是平均场论的一部分。然而,这对于避免虚假的临界跃迁和非物理行为是必不可少的。我们提出了一个一般的计划,用于构造解析可控近似的自洽方程的两粒子顶点的基础上的镶板方程。我们详细解释了如何减少全套的拼花方程不错过量子临界强耦合。我们进一步介绍了一个解耦的卷积的动力学变量的Bethe-Salpeter方程,使它们解析可解。我们将自能与两粒子的顶点联系起来,满足沃德恒等式和Schwinger-Dyson方程。我们讨论的作用,使近似可靠的输入参数的整个频谱的单粒子自洽性。我们证明了最简单的静态近似,我们适用于近藤行为的单杂质安德森模型的一般建设。
2019-11-12 cond-mat.str-el
Correlated Chern insulators in two-dimensional Raman lattices: a cold-atom regularization of strongly-coupled four-Fermi field theories
我们发现,超冷原子与合成的自旋轨道耦合的拉曼晶格中,可以被用来作为多功能的量子模拟器,探索相关的陈绝缘体和强耦合的四费米场论与Gross-Neveu模型在(2+1)维之间的联系。利用这一多学科的角度来看,我们确定了一个大的$N$量子反常霍尔(QAH)效应在没有任何外部磁场,并用它来划定这些相关的拓扑相位出现在参数空间中的区域,其边界是由强耦合的四费米相对论场论理论的不动点控制。我们进一步展示了如何,对于强相互作用,QAH效应让位于磁相位描述的二维量子罗盘模型在横向领域。我们提出了一个详细的描述使用大- $N$有效势的相图,变分技术,如投影纠缠对。
2020-11-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
A Multireference Quantum Krylov Algorithm for Strongly Correlated Electrons
介绍了一种适用于多体问题量子模拟的多参考选择量子Krylov(MRSQK)算法。MRSQK是量子相位估计算法的低成本替代方案,该算法生成目标状态作为非正交Krylov基态的线性组合。该基础是通过实时演化从一组参考状态构造的,避免了参数的数值优化。一个有效的算法的非对角矩阵元素的重叠和哈密顿矩阵的评价进行了讨论,并引入了一个选择过程,以确定一个基础的正交参考,改善了线性依赖问题。线性H $_6$、H $_8$和BeH $_2$的初步基准表明,MRSQK可以使用非常紧凑的Krylov基精确地预测这些系统的能量。
2019-11-12 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Slave-rotor mean field theories of strongly correlated systems and the Mott transition in finite dimensions
多轨道哈伯德模型用与局域电荷共轭的量子相位变量("从转子“)和辅助费米子表示,提供了强关联系统的希尔伯特空间的经济表示。当用局部平均场方法处理相变量时,得到了与动力学平均场论相似的结果,即在相称填充下的Brinkman-Rice跃迁以及单粒子态密度中的“预成形”Mott能隙.从转子形式主义允许超越局部描述并考虑空间相关性,遵循玻色子系统的超流-绝缘体转变的类比。我们发现,在有限维系统中,短程磁关联抑制了金属-绝缘体相变处有效质量的发散。此外,费米-液体相干尺度和莫特间隙之间的严格分离的能量尺度在本地图片中发现,仅在有限的维度,由于存在与零声相关的低能集体模式。
2004-04-16 cond-mat.str-el
Tensor decomposition methods for correlated electron pairs
我们分析了由两个电子函数的乘积之和或双函数的多项式构成的波函数,以考察它们对强关联少体系统的基态的表征能力。已知的困难与变分确定的总能量克服了应用张量分解方法称为华林分解。比较了不同多项式类型总能量的收敛速度。这一结果提供了强关联区中孪积波函数与全CI之间的信息桥梁,从而丰富了电子对分子轨道理论层次的知识。
2018-05-16 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Quantum Cluster Theories
量子集团方法为研究宏观关联费米子系统的复杂性提供了新的视角。这些方法可以理解为广义平均场论。量子团簇方法是非微扰的,并且总是在热力学极限内。它们的质量可以系统地提高,并为有限大小的模拟提供补充信息。近年来对这些原则进行了深入的研究,现在已经确立。本文在简要回顾历史的基础上,比较分析了这些集群技术的本质和优势。综述了相关电子系统常见模型的应用。
2004-04-02 cond-mat.str-el
A scalable route to first-order response properties with correlated sampling phaseless auxiliary-field quantum Monte Carlo
本文提出基于有限差分和分支相关采样的ph-AFQMC算法计算一阶响应性质,在21个分子的偶极矩预测中达到高精度,并展示了其在大体系中的可扩展性。
2025-09-23 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Multi-Reference Epstein-Nesbet Perturbation Theory with Density Matrix Renormalization Group Reference Wavefunction
强关联化学体系的精确电子结构计算需要对静态和动态电子关联进行充分的描述,这是量子化学的一个长期挑战。为了准确有效地计算电子的静态和动态关联,本文将密度矩阵重整化群(DMRG)方法和多参考二阶Epstein-Nesbet微扰理论(ENPT 2)结合起来,提出了一种新的计算方法.与以前的基于DMRG的动态相关方法相比,DMRG-ENPT 2方法扩展了适用范围,使我们能够有效地计算具有超过30个轨道的非常大的活性空间的系统。我们通过对H $_2$ S(16 e,15 o)、Hexacene(26 e,26 o)和2D H $_{64}$(42 e,42 o)正方晶格的计算证明了这一点。
2020-02-07 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Correlated starting points for the functional renormalization group
我们提出了一个通用的框架来扩展功能重整化群(fRG)的计算方案,使用一个精确可解的相互作用参考问题作为起点的RG流。围绕这个解决方案的系统扩展占一个非微扰包含的相关性。通过引入辅助费米子场的Hubbard-Stratonovich变换,我们导出了辅助场的流方程,并确定了与流方程族的传统弱耦合截断的关系。作为一个具体的例子,我们考虑动力学平均场论(DMFT)的解决方案作为参考系,并讨论了最近推出的DMF $^2$ RG和双费米子形式主义的关系。
2015-02-10 cond-mat.str-el
Unveiling Correlated Two-dimensional Topological Insulators through Fermionic Tensor Network States -- Classification, Edge Theories and Variational Wavefunctions
本文提出费米子张量网络态框架,通过张量方程、边缘理论与量子反常分类二维非手性拓扑绝缘体,并构造通用变分波函数。
2024-08-18 cond-mat.str-el
Real-time Dyson expansion for the nonequilibrium $GW$ approximation: Correlated spectra and dependence on the reference propagator
Institute for Theoretical Physics and Astrophysics, Kiel University(基尔大学理论物理与天体物理研究所);Kiel Nano, Surface and Interface Science KiNSIS, Kiel University(基尔大学基尔纳米、表面与界面科学中心);Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校化学与生物化学系);Materials Department, University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校材料系)
本文提出非平衡$GW$近似的实时Dyson展开方法,以时间线性成本恢复关联谱,评估多种参考传播子,在驱动晶格模型中验证了其准确性与适用性。
2026-09-09 cond-mat.str-el
Beyond Quantum Cluster Theories: Multiscale Approaches for Strongly Correlated Systems
赋予强关联系统许多有趣性质的自由度,也使它们通过典型的微扰处理变得相当棘手。出于这个原因,负责这些技术上有前途的属性的机制仍然是难以捉摸的。计算方法在填补这一空白的努力中发挥了重要作用。特别是,动力学平均场论(DMFT)和它的集群扩展,动力学集群近似(DCA)已经允许显着的进展。然而,尽管这些嵌入方案的所有有见地的结果,计算的限制,如量子蒙特卡罗(QMC)中的负号问题,和希尔伯特空间的指数增长的精确对角化(ED)方法,仍然限制了长度范围内的相关性,可以在形式主义的处理。最近取得的进展,以克服这些困难是多尺度的许多机构的方法,从而解决这一挑战,通过引入一个中间的长度尺度之间的短长度尺度的相关性被视为完全使用集群求解器,如QMC或ED,和长的长度尺度的相关性被视为在平均场的方式。在这个中间长度尺度上,相关性可以用微扰的方法来处理。这是多尺度多体方法的本质。我们将回顾这些多尺度多体方法的各种实现,它们所产生的结果,以及为进一步发展而应解决的突出挑战。
2022-02-24 cond-mat.str-el
Consistent gauge theories for the slave particle representation of the strongly correlated $t$-$J$ model
College of Science, University of Shanghai for Science and Technology(上海理工大学理学院);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Science(中国科学院理论物理研究所);Department of Physics, Fudan University(复旦大学物理系);Department of Physics, Institute of Solid State Physics and Center for Computational Sciences, Sichuan Normal University(四川师范大学物理系、固体物理研究所及计算科学中心)
本文提出了一种在slave粒子表示中能严格满足约束条件的规范固定方法,解决了强关联$t$-$J$模型的规范问题,并证明其可被微扰方法处理。
2026-01-20 cond-mat.str-el
Stochastic Hamiltonians for correlated electron models
用显微镜保存多体系统的简化模型有着悠久而成功的历史。这种类型的理论是库仑流体的无规相近似和核物质的粒子-粒子阶梯模型。也有更全面的物理近似,如诱导相互作用和拼花理论。尽管它们的解释能力,一些理论缺乏一个明确的哈密顿量,从所有重要的系统性质,静态和动态,出现规范。这种缺失会使守恒和规则的评估复杂化,对任何模型的有效性进行必要的一致性检查。在一系列的文件Kraichnan介绍了一个随机嵌入程序,以产生明确的哈密顿共同近似的充分多体问题。哈密顿量的存在大大简化了在这种模型中获得基本恒等式的任务。我重温Kraichnan的方法,将其应用到相关理论,这样一个典型的框架还没有。我展出更精细的相关模型结合远程屏蔽和短程散射现象的哈密顿。这对强相互作用电子和凝聚态量子系统的研究具有重要意义。
2019-07-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Defects in correlated metals and superconductors
在具有强局部库仑相互作用的材料中,简单的缺陷如原子替代强烈影响系统的宏观和局部性质。例如,一个不纯的杂质被认为在附近产生磁性。即使没有无序,这种相关系统的模型通常在2维或3维中也是不可解的,因此很少有关于这种杂质性质的确切结果。然而,一些简单的物理概念已经从实验和近似理论中出现。在这里,我们首先回顾一下我们可以从一维反铁磁关联系统中了解到这个问题。然后,我们讨论了实验上的高Tc铜酸盐正常状态,探测杂质的影响,局部电荷和自旋自由度,并与相关主机中的单个杂质的理论,以及唯象有效的近藤描述比较。随后,我们回顾了d波超导体中杂质的理论,包括剩余准粒子相互作用,并与超导态的实验进行了比较。我们认为,现有的数据表现出显着的相似性,杂质引起的磁性在1D的情况下,这意味着电子相关性的重要性,这些现象的理解,并建议杂质可能提供良好的探针仍然知之甚少的基态的铜酸盐。
2007-11-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theories for the correlated insulating states and quantum anomalous Hall phenomena in twisted bilayer graphene
扭曲双层石墨烯(TBG)中的关联绝缘态和量子反常霍尔(QAH)效应引起了人们的广泛关注。然而,到目前为止,这些有趣的现象的具体机制仍然是一个悬而未决的问题。用完全无限制的Hartree-Fock变分法解释了TBG中平带的各种整数填充下的关联绝缘态和QAH效应。我们的研究结果表明,国家打破味道(谷和自旋)对称性大力支持在所有整数填充。特别地,在$\pm 1/2$填充和电荷中性点处的相关绝缘态都是打破$C_{2z}$和时间反转($\mathcal{T}$)对称性但保持$C_{2z}\mathcal{T}$对称性的谷极化态。这种谷极化态在一个新出现的蜂窝晶格上表现出“莫尔轨道反铁磁有序”,并在莫尔超晶胞中具有补偿循环电流模式。在相同的理论框架下,我们的计算表明,$C\!=\!\mp 1$ QAH态在$\pm 3/4$填充的魔角TBG的自旋和轨道铁磁态,出现时,交错的亚晶格势。我们发现,交换相互作用的非局域性往往会提高低能带的带宽,由于交换空穴效应,这减少了相关绝缘体相的间隙。非定域交换相互作用也显著增强了体系的自旋极化,在$3/4$填充TBG配向六方氮化硼(hBN)时,体系的轨道和自旋铁磁QAH态都得到了稳定.我们还预测,凭借轨道铁磁性质,在电子和空穴填充的hBN对准TBG的QAH效应将表现出相反的手征的磁滞回线。
2021-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Generalized many-body perturbation theory for the electron correlation energy: multi-reference random phase approximation via diagrammatic resummation
本文用多体格林函数累积量展开替代Wick定理,提出图式多参考MBPT并推导统一的MR-RPA,解决了SR-RPA在强关联分子中的失效问题。
2025-03-19 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Topological states in strongly correlated systems
讨论了强关联系统中的拓扑序,包括量子自旋液体、晶格中的量子霍尔态和拓扑超导性。各种金属非费米液体状态进行了讨论,包括分馏费米液体(FL $^*$)和相位弦论。拓扑状态的分类和量子和经典拓扑之间的差异被认为是。
2022-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ground state and excitation spectra of a strongly correlated lattice by the coupled cluster method
我们将耦合簇方法应用到强关联格点上,通过寻找预解算子的近似,得到了谱耦合簇方程,该方程给出了一类探测算子的谱响应。我们应用该方法的$MnO_2$平面模型的参数选择,对应于以前的实验工作,并给出了一个非标称对称基态。我们表明,这种状态可以观察到使用我们的光谱耦合集群方法探测耦合集群的解决方案从名义上的参考状态。在这种情况下,观察到对应于真实基态的负能量共振。
2012-03-19 cond-mat.str-el
Charge and spin fractionalization in strongly correlated topological insulators
我们构造了一个有效的拓扑Landau-Ginzburg理论来描述二维空间中强关联粒子的一般SU(2)不可压缩量子液体。该理论刻画了准粒子量子数的分数化和与拓扑基态对称性有关的统计,并将Chern-Simons、BF和分级有效规范理论推广到SU(2)对称群的任意表示。我们的主要焦点是具有时间反转对称性的分数拓扑绝缘体,它被视为SU(2)量子霍尔效应的推广。
2013-08-20 cond-mat.str-el
Mott Transition of MnO under Pressure: Comparison of Correlated Band Theories
通过四种不同的相关能带理论方法:局域密度近似+ Hubbard U(LDA+U)、赝势自相互作用修正(pseudo-SIC)、混合泛函(组合局域交换加Hartree-Fock交换)和局域自旋密度SIC(SIC-LSD)方法,获得了压力下MnO的电子结构、磁矩和体积塌陷。每种方法处理之间的相关性的五个锰3d轨道(每自旋),包括它们的杂化与三个O $2p$轨道的价带和它们的变化与压力。重点是岩盐MnO的方法比较(忽略观察到的过渡到NiAs结构在90-100 GPa范围内)。每种方法预测一阶体积崩溃,但在预测的体积和临界压力的变化。伴随着体积坍缩的是矩坍缩,对于所有方法来说,矩坍缩是从高自旋到低自旋(5/2到1/2),而不是像最简单的情况那样从高自旋到低自旋。不同的方法中,发生转变的具体方式有很大的不同:伪SIC和SIC-LSD给出绝缘体到金属的转变,而LDA+U给出绝缘体到绝缘体的转变,混合方法给出绝缘体到半金属的转变。投影的状态密度以上和以下的过渡为每一种方法,并用于分析每个过渡的字符。在某些情况下,反铁磁有序相的菱面体对称性明显地影响了转变的性质。
2006-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
How to determine model Hamiltonians for strongly correlated materials
本文综述了近年来在强关联材料描述中,从头计算确定有效模型哈密顿量的研究成果。这些模型(海森堡,$t-J$,扩展哈伯德,近藤等)是至关重要的固态物理学家的描述和理解的电子显着的性质,如磁秩序,光致磁性,输运性质,高$t\_c$超导等,我们将看到如何关联和嵌入技术,碎片光谱,有效或中间哈密顿理论的控制,提供了一个系统的和良好的控制方法来确定可靠的模型哈密顿。
2005-02-10 cond-mat.str-el
Hidden orders in spin-orbit entangled correlated insulators
本综述聚焦自旋-轨道纠缠关联绝缘体中的隐藏序,梳理材料特异性理论与数值方法的最新进展,介绍其建模方式及在重过渡金属双钙钛矿、锕系二氧化物等材料中的应用与关键作用。
2025-09-01 cond-mat.str-el
Bogoliubov coupled-cluster theory for su(2) Hamiltonians
Rice University(莱斯大学)
将Bogoliubov耦合簇理论推广至su(2)哈密顿量,利用BCS参考态处理强关联,成功应用于配对、XXZ和J1-J2模型,可系统改进并适用于阻挫系统。
2026-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of strongly correlated f and d-electron systems. I. Exact Hamiltonian, Hubbard-Anderson models and perturbation theory near atomic limit within non-orthogonal basis set
关联电子系统的理论以允许使用从头算能带结构理论(AIBST)作为参考点的形式来制定。该理论的构建分为两个步骤。作为第一步,总哈密顿量被转换成相关的形式。为了阐明周期Hubbard-Anderson模型(PHAM)参数的微观来源,分离了具有PHAM算符结构的全哈密顿量项。发现混合作用的矩阵元包括库仑作用对离子组态和粒子数的贡献。在第二步中,图技术(DT)的发展通过推广的Baym-Kadanoff方法的相关系统。
2000-11-15 cond-mat.str-el
Intershell Interactions in Correlated Materials: A Slave Rotor Approach
壳层间相互作用的处理仍然是强关联材料理论描述中的一个主要挑战。大多数以前的方法认为壳层间相互作用的影响,在最好的静态方式,忽略了动态效果。在这项工作中,我们提出了一个从转子的方法,超越了这种近似,将壳层间相互作用的影响,以动态的方式。我们的方法推导和实施的背景下,动力学平均场论和基准上的双轨道模型系统的量子杂质求解器。从我们的从动转子技术的结果被发现是在良好的协议与我们的参考计算,包括壳层间的相互作用明确。我们确定和分析从动态治疗中出现的定性特征。因此,我们的研究结果提供了定性的新见解,揭示了矛盾的影响壳层间的相互作用在强相关材料。
2021-05-14 cond-mat.str-el
Dual-Fermion approach to Non-equilibrium strongly correlated problems
我们提出了一个推广的最近开发的双费米子方法引入相关晶格非平衡问题。在其局部极限,该方法已被用来设计一个有效的杂质求解器,安德森杂质模型(AIM)的超微扰求解器。在这里,我们表明,一般的对偶微扰理论可以制定的Keldysh轮廓。从一个参考哈密顿系统,其中的时间依赖的解决方案是通过精确对角化,我们作出了双重微扰展开,以考虑从费米子浴的弛豫效应。给出了在费米子浴中对封闭和开放量子系统的简单测试结果。
2010-11-14 cond-mat.str-el
Extended Variational Cluster Approximation
本文介绍了M. Potthoff { \it等} [Phys. Rev. Lett. { \bf 91},206402(2003)]扩展到具有非局域相互作用的电子或自旋系统。通过在作用量中引入多个源场,利用勒让德变换,我们得到了一个具有定常性质的广义自能泛函。将此泛函应用于适当的参考系,构造了扩展的VCA(EVCA).在参考系自由度连续的限制下,EVCA可以恢复扩展动力学平均场论(EDMFT)的簇扩展。对于具有相关跳变的系统,EVCA恢复了相关跳变的动力学平均场论的簇扩展。使用由解耦的三位单杂质组成的离散参考系,我们检验了扩展的哈伯德模型的理论。与EDMFT相比,获得了定量的良好结果。我们还提出了VCA(EVCA)的集群周期性边界条件的基础上。它有(扩展的)动力学集团近似作为连续极限。讨论了若干相关问题。
2005-08-26 cond-mat.str-el
Wavefunctions, electronic localization and bonding properties for correlated materials beyond the Kohn-Sham formalism
多体理论,如动力学平均场论(DMFT),使电子交换相关相互作用的描述是在当前的密度泛函理论(DFT)计算中丢失。然而,这些理论中的波函数相对较少。介绍了Elk-TRIQS接口的实现方法,以及如何用DMFT(DFT+DMFT)波函数计算DFT,该接口可用于计算DFT+DMFT波函数相关量。我们通过计算单层SrVO $_3$和CaFe $_2$ As $_2$中的电子局域函数(ELF)来说明这一点,这提供了一种可视化它们的化学键的方法。单层SrVO $_3$ ELF对DFT、单次DFT+DMFT和完全电荷自洽DFT+DMFT计算之间的电荷重新分布敏感。在四重态和坍缩的四重态CaFe $_2$ As $_2$中,电子能级随As-p和Fe-d杂化态的电荷重分布的变化很小.尽管如此,层间的As-As键在崩溃的四元结构是强大的费米能级和周围的变化。
2021-01-18 cond-mat.str-el
Mechanism for enhanced disordered screening in strongly correlated metals: local vs. nonlocal effects
研究了无序金属在电子-电子相互作用下的低温输运特性。我们比较Hartree-Fock和动力学平均场论(DMFT)的计算结果,研究了屏蔽无序势中准粒子的散射过程,发现在强重整化费米液体中,局域和非局域(来自长程Friedel振荡)对重整化无序势的贡献都被抑制了.我们的结果提供了一个例子的权力DMFT包括高阶项遗漏的弱耦合理论。
2011-09-16 cond-mat.str-el
Electric polarization in correlated insulators
我们推导出相互作用绝缘体的电极化的强度的公式,表示在全格林函数和顶点函数。我们将这种方法推广到用动力学平均场论处理的半满离子哈伯德模型中。相关带绝缘体的电极化的强度由离子性和共价性的相互作用决定,并且这两个量由电子-电子相互作用重整化。我们引入准粒子近似的精确方程的极化,并比较这种近似的结果与精确的DMFT制定和静态平均场论,如LDA+ U。后者高估了电子贡献的电极化的强度时,准粒子的重量的活性带是非常小的。
2013-10-11 cond-mat.str-el
Simple $\mathbb{Z}_2$ lattice gauge theories at finite fermion density
格点规范理论是一种强有力的语言,可以从理论上描述各种强关联系统,包括阻挫磁体、高$T_c$超导体和拓扑相。然而,在许多情况下,规范场与无带隙物质自由度耦合,并且此类理论变得非常难以定量分析。在本文中,我们研究了$\mathbb{Z}_2$格点规范理论的几个例子,在有限密度的无隙费米子,在一个和两个空间维度,这是完全可解的或其解决方案减少到一个已知的问题。我们认为复杂的费米子(无自旋和自旋)以及马约拉纳费米子,并研究这两个理论,高斯定律是严格实施和那些所有的背景电荷部门保持在物理希尔伯特空间。我们使用对偶映射和$\mathbb{Z}_2$从自旋表示的组合来映射我们的规范理论规范不变费米子的模型,要么是自由的,或现场的相互作用的哈伯德或Falicov-Kimball类型,适合于进一步的分析。在一维中,这些理论的相图包括自由费米子金属、绝缘体和超导体; Luttinger液体;以及相关绝缘体。在2D中,我们发现了各种带隙和无隙相,后者包括均匀和空间调制的通量相,具有紧急狄拉克费米子,一些违反Luttinger定理。
2017-11-04 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Physics behind the minimum of relative entropy measures for correlations
相关态和非相关参考态的相对熵是相关程度的合理度量。然而,一个关键问题是与哪个不相关的状态进行比较。对于具有与关联态相同的单粒子密度矩阵的非关联参考态,相对熵变得最小。因此,这种被称为非自由度的特殊度量是唯一的、合理的。我们证明,相关的物理情况下,如有限的温度或相关性增强的轨道分裂,其他选择的不相关的状态,甚至有根据的猜测,高估的相关性。
2013-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Even-odd parity transition in strongly correlated locally noncentrosymmetric superconductors : An application to CeRh$_2$As$_2$
CeRh $_2$ As $_2$的多重$H$-$T$相图的发现为拓扑超导体的设计提供了一条新的途径。虽然弱耦合理论定性地解释了实验相图,但它们之间的定量差异阻碍了结论性的解释。在这封信中,我们深入地研究了库仑相互作用的影响和局部非中心对称超导体的相图。我们揭示了强关联超导体中的奇偶跃迁和宇称跃迁场的增强,解决了CeRh $_2$ As $_2$的问题.
2022-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder-Induced Stabilization of the Pseudogap in Strongly Correlated Systems
本文采用两种非微扰数值方法:零温巨正则系综中的Lanczos算法和量子蒙特卡罗方法,研究了Anderson-哈伯德模型中的强相互作用和强无序的相互作用.我们发现了独特的证据为零能量异常,这是强大的掺杂,无序和相互作用强度的变化。它的相似之处,和不同之处,pseudogap形成在其他情况下,包括微扰治疗的相互作用和障碍,经典理论的本地化收费,并在清洁哈伯德模型,进行了讨论。
2008-04-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Effective charge of a deconfined slave particle: Comment on ``Confinement of Slave Particles in U(1) Gauge Theories of Strongly Interacting Electrons''
我重新审视纳亚克的批评[物理学。85,178(2000); 86,943(2001).]强关联系统的U(1)规范理论方法。与他的结论相反,他所观察到的电荷分配的任意性与解除限制的可能性并不矛盾。如果解除禁闭发生,解除禁闭的从粒子携带有效的分数电荷,这是独立的任意分配,而是动态确定的。
2002-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Matrix product approximations to conformal field theories
我们建立严格的误差界近似的关联函数的共形场论(CFTs)的某些有限维张量网络。对于手性CFTs,近似采用矩阵乘积状态的形式。对于由手征部分和反手征部分组成的全CFTs,近似由一个非相干关联态给出。我们表明,键的尺寸尺度多项式的近似误差的倒数和次指数的紫外线截止。我们用Wess-Zumino-Witten模型说明了我们的研究结果,并表明组协变MPS和我们的近似之间存在一一对应关系。
2015-09-24 cond-mat.str-el math-ph math.MP