Multistage development of short-range spin correlations and weak magnetic order in the two coupled trillium lattices of K2Fe2(MoO4)(PO4)2
Sungkyunkwan University(成均馆大学);Academia Sinica(中央研究院);RIKEN Pioneering Research Institute(理化学研究所先驱研究本部);Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf(德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心);STFC Rutherford Appleton Laboratory(英国科学与技术设施委员会卢瑟福阿普尔顿实验室)
研究K2Fe2(MoO4)(PO4)2单晶,通过磁化、比热等测量,发现其在不同温度有短程自旋关联和弱磁序的多阶段发展,μSR显示有序态自旋仍波动,外加磁场下TN受抑制,有望用于探索三维耦合三叶草晶格中场致自旋液体行为。
2026-07-09 cond-mat.str-el
Magnetism and spin dynamics of an S=3/2 frustrated trillium lattice antiferromagnet K2CrTi(PO4)3
本文通过磁化率、比热、ESR 和 μSR 等手段系统研究了 S=3/2 三叶草晶格反铁磁体 K2CrTi(PO4)3,揭示其在 4.3 K 和 8 K 处存在两个连续磁相变、宽温区短程自旋关联及静态与动态磁场共存,阐明了三维受挫磁体中竞争相互作用驱动的复杂磁行为。
2024-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamics of K$_2$Ni$_2$(SO$_4$)$_3$ governed by proximity to a 3D spin liquid model
本文结合非弹性中子散射、PFFRG与cMC计算研究了langbeinite家族化合物K$_2$Ni$_2$(SO$_4$)$_3$,发现其在仅约4T磁场下可被驱动为量子自旋液体,并揭示了其动力学状态源于trillium晶格四面体网络附近的“liquidity岛”。
2023-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Continuous spin excitations in the three-dimensional frustrated magnet K2Ni2(SO4)3
Rice University(莱斯大学);University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Rutgers University(罗格斯大学);Michigan State University(密歇根州立大学);National High Magnetic Field Laboratory, Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室国家高磁场实验室)
研究发现K2Ni2(SO4)3中存在连续自旋激发,揭示了该材料中量子自旋液体特征及超三重结构的反铁磁性质。
2023-03-29 cond-mat.str-el
Fragile spin liquid in three dimensions
本文研究 trilline 晶格上的经典 Heisenberg 模型,证明其实现三维脆弱自旋液体,并给出首个纯短程关联的三维经典 Heisenberg 自旋液体实例。
2024-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Electron localization properties in high pressure hydrogen at the liquid-liquid phase transition by Coupled Electron-Ion Monte Carlo
基于耦合电子-离子蒙特卡罗方法,详细分析了高压氢在液-液相变前后的电子性质。通过计算非对角单粒子密度矩阵和动量分布,讨论了电子的局域化性质。这些分布的突然变化表明金属到绝缘体的转变与从原子到分子流体的结构转变一起发生。我们进一步讨论了电子-质子和电子-电子对关联函数,它们也在跃迁处发生突变。
2017-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Beyond the Freshman's Dream: Classical fractal spin liquids from matrix cellular automata in three-dimensional lattice models
本研究在两种三维晶格上构建经典分形自旋液体模型,发现其无法用标量元胞自动机描述,通过关联矩阵元胞自动机揭示新类别分形对称性,构建低能分形子激发并证实对数能垒与玻璃态动力学,为分形相关研究提供新途径。
2021-09-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The Spinon Fermi Surface U(1) Spin Liquid in a Spin-Orbit-Coupled Triangular Lattice Mott Insulator YbMgGaO4
受自旋轨道耦合三角晶格自旋液体候选物Yb MgGaO 4的最新进展的启发,我们对候选物U(1)自旋液体基态进行了系统的投影对称群分析和平均场研究.由于Yb矩的自旋-轨道纠缠,空间群对称操作改变了局域矩的位置和取向,从而使晶格对称性的投影实现具有与纯自旋矩不同的特征.在我们发现的具有费米部分子结构的八种U(1)自旋液体中,只有一种自旋液体状态,即Yao Shen等人,Nature 540,559-562(2016)中提出和分析的,并在本工作中标记为U1 A00,突出并给出了大的自旋费米表面,并为YbMgGaO 4中的光谱结果提供了一致的解释。讨论了自旋费米面U(1)自旋液体与YbMgGaO 4的进一步联系以及今后的研究方向。最后,我们的结果可能适用于其他自旋轨道耦合三角晶格自旋液体候选人,更广泛地说,我们的一般方法可以很好地扩展到自旋轨道耦合自旋液体候选人材料。
2017-08-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Conductivity between Luttinger liquids: coupled chains and bilayer graphene
用精确的重整化群方法分析了Luttinger液体之间的电导性质。我们证明了在两个耦合的费米子蜂窝晶格与一个规范场相互作用的双链系统或双层石墨烯模型中,有限温度下的横向电导率是反常的,并且随频率的增加呈幂律下降,且随Luttinger液体指数的增加而减小.
2011-04-02 cond-mat.str-el
Evidence of a coupled electron-phonon liquid in NbGe$_2$
虽然电子-声子散射通常会使金属中的电子动量松弛,但声子和电子之间的永久动量交换会保持总动量,并可能导致具有独特传输特性的耦合电子-声子液体。这个理论想法是在几十年前提出的,最近又被重新讨论,但电子-声子液体的实验特征很少被报道。我们提出了这样的行为在过渡金属ditetrelide,NbGe $_2$,从三个不同的实验的证据。首先,量子振荡揭示了增强的准粒子质量,这在NbGe $_2$中是出乎意料的,由于弱的电子-电子相关性,因此指向电子-声子相互作用。第二,电阻率测量表现出实验数据和标准费米液体理论计算曲线之间的差异。第三,拉曼散射显示声子线宽的反常温度依赖性,其符合基于声子-电子耦合的经验模型。我们讨论的结构因素,如手征对称性,短金属键,和低对称性的协调环境耦合的电子-声子液体的潜在来源。
2021-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal anyon interferometry in phonon-coupled Kitaev spin liquids
最近受到Kitaev磁体$α$ -RuCl $_3$实验启发的理论研究突出了声子对手性拓扑相的热霍尔电导率的重要影响。在这里,我们介绍了混合介观宏观设备,允许精炼的热传输探头的非阿贝尔自旋液体伊辛拓扑秩序。这些器件具有量子相干介观区域,声子电导可以忽略不计,两侧是宏观叶,有利于手性马约拉纳边缘模式和体声子之间的有效热化。我们表明,我们的设备,使$(i)$准确确定的量子化热霍尔电导率,$(ii)$识别的非阿贝尔伊辛任意子通过温度依赖的热导率,最有趣的是$(iii)$单任意子检测通过基于热的任意子干涉。类似的结果广泛适用于声子耦合手性拓扑秩序。
2021-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two dimensional anisotropic non Fermi-liquid phase of coupled Luttinger liquids
我们使用玻色化技术,一维无自旋Luttinger液体(LL)之间的强前向散射相互作用可以稳定的阶段,其中电荷密度波,超导和横向单粒子跳跃扰动无关。这种新相在链的方向上保持其LL样性质,但指数之间的关系由横向相互作用修改,而在横向方向上,它是一个完美的绝缘体。稳定该相位的机制是在无公度波矢量处的强横向电荷密度波波动,其通过防止链内密度波的锁定来阻碍晶体形成。
2000-03-03 cond-mat.str-el
Twisted coupled wire model for a moiré sliding Luttinger liquid
本文提出一个扭曲双层耦合线阵列模型,通过转移矩阵方法发现小扭曲角下的准一维电子能带,并证明电子相互作用使moire线有效Luttinger参数显著降低,从而产生与WTe$_2$实验相符的滑动Luttinger液体温度区制及幂律电流-电压关系。
2024-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gapless chiral spin liquid from coupled chains on the kagome lattice
利用微扰重整化群方法,我们证明了具有交错手征相互作用的kagome晶格上的扩展($J_1$-$J_2$ - $J_d$)海森堡模型($J_χ$)可以呈现无隙手征量子自旋液体相.在耦合链结构中,这个相可以理解为手性滑动Luttinger液体,沿着链方向具有自旋相关的代数衰减。我们使用有效场论计算了这种无带隙的手征自旋液体的低能性质,并表明它们与部分子平均场论的预测是兼容的。这些结果可能与在钾霞石材料中观察到的状态有关。
2018-01-24 cond-mat.str-el
Interchain conductivity of coupled Luttinger liquids and organic conductors
我们重新考虑准一维系统中直流和交流链间电导率的理论。我们的计算结果与(TMTSF)_2{ClO}_4的c轴电导率的测量结果符合得很好,并表明(TMTSF)_2{PF}_6在150 K < T <300 Kd $范围内的c轴直流电导率主要是由Mott局域化的先驱效应所决定的。在动力学平均场论中,还讨论了从高能量的Luttinger液体到低能量的Fermi液体的交叉。链间电阻率和德鲁德重量的费米液体制度的影响进行了讨论。
2000-01-06 cond-mat.str-el
Coupled electron-impurity and electron-phonon systems as trivial non-Fermi liquids
我们认为,在两个(2D)和三个(3D)的维度,与淬火杂质和声子内的领先阶有限温度多体微扰理论相互作用的电子气,计算电子自能,光谱函数,和动量分布函数在有限的温度。所得的谱函数一般是高度非洛伦兹的,表明该系统不是通常意义上的费米液体。计算出的动量分布函数在任何温度下都不能用费米函数近似,这提供了一个相当简单的非费米液体的例子。
2019-08-23 cond-mat.str-el
A two-step density-matrix renormalization-group study of coupled Luttinger liquids
本文用两步密度矩阵重整化群方法计算了各向异性二维晶格中无自旋费米子模型的等时单粒子格林函数、密度-密度关联和低频谱权函数。我们发现,在弱耦合下,密度-密度关联具有费米液体的普适衰减,谱权函数显示出尖锐的准粒子峰。但在量子临界点附近,这些关联强烈偏离费米液体的预测和赝隙打开的光谱权重函数。
2010-09-03 cond-mat.str-el
Interchain coherence of coupled Luttinger liquids at all orders in perturbation theory
我们分析了Luttinger液体通过单粒子跳跃$\tp$耦合的问题,并介绍了一个系统的图解展开的$\tp$的权力。在每一个顺序的图表的缩放比例的分析,使我们能够确定幂律行为与$\tp$的链间跳跃和费米表面翘曲。特别是,对于强相互作用,我们发现,指数占主导地位的高阶图产生增强的一致性和失败的线性响应理论。我们的结果在$\tp$中对自能的任意有限阶都是有效的。
1997-11-21 cond-mat.str-el
Path to stable quantum spin liquids in spin-orbit coupled correlated materials
自旋液相是一个突出的强相互作用的拓扑相位的物质,其明确的确认尚未达到,尽管密集的实验努力,许多候选材料。最近,一个新的家庭的相关蜂窝材料,其中强自旋轨道耦合允许各种键依赖的自旋相互作用,已被有希望的候选人,以实现Kitaev自旋液体。在这里,我们研究了一个模型与键相关的自旋相互作用和数值证据的存在,一个扩展的量子自旋液体区域,这可能是连接到Kitaev自旋液体状态。这些结果被用来解释中子在$α$ $_3$上散射的连续性。
2018-03-14 cond-mat.str-el
Kadowaki-Woods Ratio of Strongly Coupled Fermi Liquids
在费米液体理论的基础上,对典型的巡游$d$和$f$电子系统,采用第一原理能带计算方法计算了Kadowaki-Woods比$A/γ^2$.如观察到的,发现$d$电子系统的比率显著小于正常$f$系统,即使不考虑它们相对弱的相关性。这一比值的差异是由于费米面的性质不同造成的。通过比较Pd和USn $_3$的典型情况,我们讨论了准粒子输运弛豫的费米面依赖性的重要性。
2007-10-02 cond-mat.str-el
Coupled wire construction of chiral spin liquids
我们发展了一种手性自旋液体的耦合线结构。起始点是Mott机制中的电子的单个线,它们受到塞曼场和Rashba自旋轨道耦合的影响。线之间的合适的自旋翻转耦合产生阿贝尔手性自旋液体状态,其支持体隙上方的自旋子激发和手性边缘状态。该方法推广到非阿贝尔手征自旋液体在水平k与parafermionic边缘状态。
2015-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coupled-wire constructions: a Luttinger liquid approach to topology
耦合线结构使用玻色化来解析地处理物质的分数拓扑态的强相互作用。我们介绍了这种技术,讨论了它的优点和缺点,并提供了一个概述的耦合线结构的主要成就。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum phase transition and sliding Luttinger liquid in coupled t-J chains
使用最近提出的微扰数值重整化群算法,我们探讨了量子临界性和Luttinger液体物理的出现之间的联系,在$t-J$链耦合的挫折相互作用。本研究建立在一个早期的发现,在最大阻挫点,弱耦合海森堡链的基态是无序的,横向交换是无关紧要的。这个结果在这里扩展到横向耦合到$J_{\perp}=0.6$,我们认为,它也可能是有效的各向同性点。对最大阻挫点附近耦合海森堡链的有限尺寸分析证实,横向自旋-自旋相关性呈指数衰减,而纵向自旋-自旋相关性恢复到去耦链的相关性。我们发现,这种行为持续中度空穴掺杂$x \alt 0.75$。对于较大的掺杂,挫折变得不活跃,量子临界点被抑制。
2005-04-13 cond-mat.str-el
Stable non-Fermi liquid phase of itinerant spin-orbit coupled ferromagnets
无带隙玻色子与费米面的直接耦合导致朗道准粒子的破坏和费米液体理论的崩溃。这种非费米液相出现在自旋-轨道耦合铁磁体中,由于旋转Goldstone模式和巡回电子之间的强耦合,具有自发破坏的连续对称性。这些系统为研究非费米液体物理提供了一个实验可及的背景。可能的例子包括低密度Rashba耦合电子气体,它具有自然的自发铁磁性倾向,或拓扑绝缘体表面状态与邻近诱导铁磁性。最重要的是,不像相关的情况下的费米表面的自发性的扭曲,非费米液体制度预计将被掩盖的超导圆顶,我们表明,非费米液相自旋轨道耦合铁磁体是稳定的。
2014-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hall effect and inter-chain magneto-optical properties of coupled Luttinger liquids
研究了弱耦合Luttinger链系统中的霍尔效应。我们得到完整的电导率张量沿链耗散的情况下。我们表明,虽然霍尔和横向电导率对温度和频率的依赖关系的影响非常强烈的Luttinger相互作用,霍尔电阻率是由一个简单的公式对应于非相互作用的费米子。我们计算了横向电导率随频率、温度和场的变化关系。准一维有机导体的后果进行了讨论。
2000-08-03 cond-mat.str-el
Optical phonons coupled to a Kitaev spin liquid
受抑磁体中的涌现激发连续谱是一种分馏指纹,是量子自旋液体态的特征。最近的拉曼散射证据表明,在假定的Kitaev磁体[1-6]中,这种连续自由度和晶格自由度之间存在耦合,这可能有助于深入了解分馏准粒子的性质。在这里,我们研究耦合到底层$\mathbb{Z}_{2}$量子自旋液体的光学声子的重整化。我们发现,声子线型获得的不对称性,可观察到的光散射,并从两个不同的来源,即分散的马约拉纳连续和法诺效应。此外,我们发现声子寿命随温度的增加而增加,由于可用相空间的热阻塞。最后,与低能探针相比,光学声子重整化对热激发规范通量相当不敏感,几乎不受外部磁场的影响。
2021-03-17 cond-mat.str-el
Field-induced Kitaev multipolar liquid in spin-orbit coupled $d^{2}$ honeycomb Mott insulators
Kitaev模型描述了莫特绝缘体中自旋-轨道纠缠偶极矩之间的键依赖伊辛自旋相互作用,为研究量子自旋液体提供了一种新的途径.基于$5d^2$莫特绝缘体中四极矩之间的另一种类型的键依赖相互作用,我们提供了一种微观途径来揭示Kitaev多极液体,其特征在于非Kramers双峰携带多极矩的分馏激发。关键成分是磁场,它允许通过与激发三重态混合来实现键各向异性四极-八极相互作用。讨论了在实际材料中实现该相特征的条件。
2023-03-07 cond-mat.str-el
Exact Green's functions and Bosonization of a Luttinger liquid coupled to impedances
本文计算了有限尺寸Luttinger液体(LL)在零温和有限温下与阻抗相连的精确格林函数。本文证明了具有阻抗边界条件(IBC)的LL的玻色化是成立的。LL与开放的边界条件(诺依曼和狄利克雷的情况下)明确恢复为一个特殊的限制时,有无穷大的阻抗。此外,当阻抗等于Luttinger液体的特性阻抗时,则有限Luttinger液体被示出为有效地等效于无限Luttinger液体。
2007-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Crossover between Luttinger and Fermi liquid behavior in weakly coupled metallic chains
我们利用高维玻色化方法研究了弱耦合金属链与长程库仑力相互作用中电子的正常态。特别注意的是支付之间的交叉Luttinger和费米液体行为的链间跳跃是不同的。虽然在物理上有趣的情况下,有限的,但小的链间跳跃的准粒子残留物不消失,单粒子格林函数表现出的签名Luttinger液体行为(即异常缩放和自旋电荷分离)在一个大的中间参数制度。使用现实的参数,我们发现,在这个政权的标度行为的特点是由一个异常的尺寸的顺序统一,建议最近的准一维导体的实验。我们的计算提供了新的见解固有的近似在高维玻色化。我们还比较了我们的方法与其他方法。
1997-01-06 cond-mat.str-el
Ferromagnetic and Nematic Non-Fermi Liquids in Spin-Orbit Coupled Two-Dimensional Fermi Gases
我们研究了在稀释极限下具有Rashba自旋轨道耦合的相互作用费米子的二维系统的命运。相互作用在低密度下强烈重整化,并产生各种费米子液晶相,包括自旋密度波,面内铁磁体和非磁性的铁磁相,即使在弱耦合极限下。在低密度极限下的基态的性质取决于相互作用的范围:对于短程相互作用,它是铁磁体,而对于偶极相互作用,它是铁磁相。有趣的是,铁磁相和铁磁相表现出强烈的偏离费米液体理论,由于费米准粒子的散射离开长波长集体模式。因此,我们认为,一个系统的相互作用费米子与Rashba色散一般是一个非费米液体在低密度。
2014-10-31 cond-mat.str-el
Class of variational ansaetze for the "spin-incoherent" ground-state of a Luttinger liquid coupled to a spin bath
相互作用的一维电子系统通常被称为“Luttinger液体”,在有效低能理论中,自旋和电荷表现为具有独立能量尺度的单独自由度。"自旋不相干的Luttinger液体"描述了一种有限温度状态,当温度相对于费米能量非常小但大于特征自旋能量标度时实现。类似的物理学可以发生在基态中,当Luttinger液体耦合到自旋浴时,其通过其与自旋自由度的纠缠有效地引入"自旋温度"。我们表明,自旋非相干态可以写为一个因式分解的波函数,与自旋波函数,可以描述在一个价键形式主义。这使我们能够计算动量分布函数和纠缠熵的精确表达式。这不仅适用于两个反铁磁耦合的t-J链,而且适用于具有强相互作用传导电子的t-J-Kondo链。我们认为,这个理论是相当普遍的,可以描述一个家庭的问题,可以被称为“自旋不相干”。
2012-11-05 cond-mat.str-el
Response Functions of Two-Coupled Chains of Tomonaga-Luttinger Liquids
通过计算延迟响应函数$χ^R_ρ (q_x,q_y;ω)$(电荷)和$χ^R_{\p} (q_x,q_y;ω)$(自旋),研究了Tomonaga-Luttinger液体两链间跳跃耦合的涨落性质,其中$q_x$和$q_y (=0$或$π$分别表示纵向和横波矢,$ω$表示频率.我们发现了一个值得注意的事实,即在低能量下,链内排斥作用导致${\rm{Im}}χ^R_\p (q_x,π;ω)$的明显增强和${\rm{Im}}χ^R_ρ(q_x,π;ω)$的抑制。这一结果表明了$q_y = π$和小$ω$自旋涨落的动力学效应的重要性,它有可能引起电子对的吸引相互作用。
1998-09-01 cond-mat.str-el
Occupation of a resonant level coupled to a chiral Luttinger liquid
我们考虑耦合到手性Luttinger液体的谐振能级,其可以实现,例如,分数量子霍尔边缘。研究了在不同的Luttinger液体参数g值下能级的占据几率n与能级能量ε的关系。当g<1/2时,弱耦合能级在费米能级上出现n(ε)的突变。随着耦合的增加,跳跃的幅度减小,直到\sqrt{2g},然后n(ε)的不连续性消失。我们证明了n(ε)可以用近藤杂质的磁化强度作为磁场的函数来表示。
2001-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo Effect in Quantum Dots Coupled to Luttinger Liquid Leads
我们考虑了耦合到Luttinger液体导线的量子点中的近藤效应,重点讨论了导线中的排斥相互作用和自旋SU(2)对称性。我们发现,系统可以流到1-通道或2-通道Kondo不动点,这取决于系统中的相互作用。我们计算了电导,发现定性行为强烈依赖于相互作用。最后,我们指出了一个后果的2通道近藤物理,这应该是可观察的热导测量。
2001-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Entanglement Entropy of Coupled Conformal Field Theories and Fermi Liquids
本文计算了一般空间维d中两个耦合无隙系统的纠缠熵。无带隙系统可以是共形场论(CFT)或费米液体。我们假设两个系统在空间的h维子流形中一致耦合,其中0 <= h <= d。我们将着重讨论纠缠熵与系统大小的关系以及与系统间耦合常数g的关系。我们的计算采用三种方法:(1)基态波泛函的精确计算,(2)泛函路径积分的微扰计算,(3)标度变元。
2011-02-25 cond-mat.str-el quant-ph
Time-dependent evolution of two coupled Luttinger liquids
我们考虑两个不连通的Luttinger液体,它们通过手征密度-密度相互作用在$t=0$处耦合。无论是$t<0$和$t \geq 0$的系统是完全可解的玻色化的装置,这使得分析评估的时间依赖性的关联函数。我们发现,在长时间极限下,控制单粒子关联函数的临界指数不同于耦合系统平衡态基态的临界指数。我们还讨论了这如何反映在一些物理量,这是在真实的实验。
2006-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Luttinger liquid coupled to Bose-Einstein condensation reservoirs
研究了耦合到两个相同的玻色-爱因斯坦凝聚库中的Luttinger液体的输运性质。利用系统格林函数的运动方程方法,我们发现系统的两个共振透射几率峰之间的距离由玻色相互作用强度决定,而这些共振峰的尖锐程度主要由玻色-爱因斯坦凝聚库的Rabi频率和相位决定.这些结果可能在原子物理中冷原子的控制输运性质和低维凝聚态物理中相互作用玻色子输运性质之间建立起一座桥梁。
2008-06-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Universal transport dynamics in a quenched tunnel-coupled Luttinger liquid
研究了隧道耦合到费米子库中的淬冷Luttinger液体的输运动力学。在瞬态动力学中,我们表明,对于突然淬火的电子相互作用的普遍幂律衰减的时间的隧道电流发生,归因于存在的纠缠复合激发所创建的淬火。与零温度非淬灭Luttinger液体的通常非普适幂律行为形成鲜明对比,稳态隧穿电流是欧姆的,并且可以用系统的有效淬灭激活加热来解释。我们的研究揭示了一种非常规的动力学淬火Luttinger液体,可以在淬火冷费米气体中识别。
2016-06-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
A Luttinger Liquid Coupled to a Quantum Spin Bath: Flow Equation Approach to the Kondo Necklace Model
我们研究了Luttinger液体与反铁磁S=1/2海森堡链中的量子自旋相互作用的晶格实现,其中每个自旋也耦合到σ=1/2 Kondo自旋自由度。该模型描述了准一维材料中的低能自旋动力学,其中磁性离子的电子自旋与杂质、原子核和可能存在于其环境中的其他自旋物种的电子自旋相互作用。对于大的铁磁和反铁磁近藤相互作用J',存在两个相,分别对应于有效的自旋1海森堡链和二聚自旋1/2阶梯。对于弱近藤相互作用,我们建立了近藤相互作用驱动系统的强耦合制度。这表明J '= 0是系统中唯一的临界点。
2007-06-22 cond-mat.str-el
Topological spinon bands and vison excitations in spin-orbit coupled quantum spin liquids
自旋液体是奇异的量子态,其特征在于存在分数和非限定的准粒子激发,称为自旋子和介子。它们的分数性质建立了拓扑性质,如受保护的基态简并。本文研究自旋-轨道耦合自旋液体,其中拓扑结构通过自旋子的非平凡能带结构进入。当自旋旋转对称性被最大限度地提升时,我们重新审视了最近在正方形晶格上的投影群分析中识别的$Z_2$自旋液相[Phys. Rev. B 90,174417(2014)]。我们发现,在只有最近邻耦合的情况下,正方晶格上的$Z_2$自旋液体总是表现出平凡的自旋带。加入第二近邻项后,最简单的射影群解非常类似于拓扑绝缘体的Bernevig-Hughes-Zhang模型。假设突现规范场是静态的,我们研究了视子激发,我们证实了在所有研究的自旋相位是去限制的。特别地,如果自旋带是拓扑的,自旋子和介子形成由多个自旋-马约拉纳零模耦合到一个介子组成的束缚态。这种零模的存在遵循这些自旋相位和具有涡旋的拓扑$p+ip$超导体之间的精确映射。我们提出了实验探针来检测这种状态在真实的材料。
2017-07-23 cond-mat.str-el
Charging of a quantum dot coupled to Luttinger liquid leads
一维关联电子系统的Luttinger液体行为是由各种物理观测量的幂律标度来表征的,其指数由单个相互作用相关参数K决定。我们提出了一个设置来研究Luttinger液体行为的量子线,它允许确定K从两个独立的测量:通过嵌入在线中的量子点和点上的电荷的共振传输。一个单一的探头的K的两个测量值的一致性将提供强有力的实验证据的Luttinger液体范例。
2007-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Self-consistent Fermi surface renormalization of two coupled Luttinger liquids
利用泛函重整化群方法,自洽地计算了两个相互作用的无自旋金属链在链间小跳变作用下的真实费米动量kF ^a(反键带)和kF ^b(成键带).在Luttinger液体体系中,我们发现Delta = k_F^b - k_F^a是由Delta = Delta_{1} [ 1 + {g}_0^2 ln(Lambda_0 / Delta)^2]^{-1}自洽确定的,其中g_0是无量纲链间背向散射相互作用,Delta_{1}是k_F^{b}-k_F^a的Hartree-Fock结果,Lambda_0是紫外截止。如果{g}_0^2 ln(Lambda_0 / Delta_{1})^2比1大得多,那么即使是很弱的链间反向散射也会导致费米动量之间的距离大大减小。
2005-04-12 cond-mat.str-el
Kondo Impurities Coupled to Helical Luttinger Liquid: RKKY-Kondo Physics Revisited
研究表明,当电子相互作用强于某一临界值时,两个局域磁矩与传播电子耦合的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)描述在螺旋Luttinger液体中失效.在这个新的制度中,近藤效应消除了RKKY相互作用在所有宏观杂质间的距离。这种现象是螺旋性的直接结果(例如,在时间反演不变的拓扑绝缘体的边缘实现),并且不会发生在通常的(非螺旋)Luttinger液体中。
2018-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Capacitance of a resonant level coupled to Luttinger liquids
在本文中,我们研究了单能级量子点的微分电容的量子线在Luttinger液相,或分数量子霍尔边缘,通过隧道和相互作用。我们表明,对数,甚至幂律发散的电容在低温下可能会导致大量的区域的参数空间(包括$ν=1/3$填充)。这是广义双通道近藤物理的一种表现,可以用来从热力学测量中提取Luttinger液体参数。
2011-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coupled spin-1/2 ladders as microscopic models for non-Abelian chiral spin liquids
我们构建了一个二维晶格模型,该模型被认为可以实现具有(伊辛)非阿贝尔拓扑序的带隙手性自旋液体。结构单元是自旋为1/2的具有$SU(2)$对称自旋-自旋相互作用的两条腿的梯子。然后将两条腿的梯子排列成行,并通过连续梯子之间的SU(2)对称相互作用耦合。调整梯内相互作用,以实现c = 1/2伊辛共形场论,这是我们通过密度矩阵重整化群(DMRG)研究数值建立的事实。时间反演打破梯子间的相互作用进行调整,以打开一个整体的2D晶格系统中的差距。这个二维系统支持无带隙手征边缘模式与伊辛非阿贝尔激发,但没有电荷激发,在对比Pfiran非阿贝尔分数量子霍尔态。
2016-11-08 cond-mat.str-el
The Weakly Coupled Pfaffian as a Type I Quantum Hall Liquid
在半满朗道能级附近的电子的Pfronan相被认为是复合费米子的p+ip超导体。我们考虑这个配对的量子霍尔相位时的配对规模是小的,即在弱耦合,BCS,限制,其中的相干长度远大于电荷屏蔽长度的属性。我们发现,在I型超导体中,涡旋吸引,使得当磁场从其在ν=5/2的魔值变化时,系统表现出库仑阻挫相分离。我们提出,弱耦合和强耦合的Pfronan态是I型和II型量子霍尔流体之间的一般二分法。
2010-10-23 cond-mat.str-el
Quantum Phase Transition of the Electron-Hole Liquid In the Coupled Quantum Wells
研究了耦合量子阱中的多组分电子空穴等离子体。结果表明,如果载流子密度足够小,等离子体的均匀态是不稳定的。这种不稳定性导致了两种共存的相-低密度气相和高密度电子空穴液体的击穿。如果量子阱之间的距离l足够小,则电子-空穴液体的均匀状态是稳定的。然而,随着距离l增加并达到某一临界值,电子-空穴液体的等离子体激元光谱变得不稳定。由此,发生量子相变,导致在两个量子阱中出现有限振幅的电荷密度波。当量子相变发生时,电子-空穴液体存在强质量重整化和强Z因子重整化。
2016-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrical and thermal transport in the quasi-atomic limit of coupled Luttinger liquids
我们引入了一个新的准一维材料模型,激发有趣的,但尚未得到很好的理解的实验表明,二维聚合物薄膜是有前途的热电器件材料。我们考虑一个二维材料组成的许多一维系统,每个处理作为一个Luttinger液体,弱(非相干)之间的耦合。这种一维链内强相互作用和链间弱耦合的近似就是“准原子极限”。“我们找到了(链间)传输系数的积分表达式,包括电导率、热导率和热电势,并提取了它们对温度的幂律依赖性。Luttinger液体物理学表现为违反了Wiedemann-Franz定律; Lorenz数大于费米液体值,其倍数介于$γ^2$和$γ^4$之间,其中$γ\geq 1$是系统中电子-电子相互作用强度的度量。
2017-03-06 cond-mat.str-el
Duality of Weak and Strong Scatterer in Luttinger liquid Coupled to Massless Bosons
我们研究了当相互作用的电子耦合到一维无质量玻色子(例如,声学声子)。我们发现,对偶关系,$Δ_{ws}Δ_{wl}=1 $,在WS和WL限制,建立了标准LL的电子背散射的标度尺寸之间,持有在存在的附加耦合的任意固定强度的玻色子散射从杂质。这意味着在低温下,这样的系统保持理想的绝缘体或理想的金属,而不管散射强度如何。另一方面,当费米子和玻色子从杂质散射相关,系统有一个丰富的相图,包括金属-绝缘体过渡在一些中间值的散射。
2013-03-19 cond-mat.str-el
Transconducting transition for a dynamic boundary coupled to several Luttinger liquids
我们研究了一个动态边界,例如一个可移动的杂质,耦合到N个独立的Tomonaga-Luttinger液体(TLLs),每个TLLs具有相互作用参数K。我们证明,当N>2时,在K>1/2时存在量子相变,此时TLL相位在粒子位置锁定在一起,导致非零的ε = e^2/Nh。强耦合的跃迁线在K=1- 1/N处终止,与大N时的结果一致。另一种类型的动态边界是耦合到N>2个TL的超导(或玻色-爱因斯坦凝聚体)晶粒,这里,跃迁信号也是相关约瑟夫森耦合的开始。
2018-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fermi Liquid Theory for the Persistent Current Past a Side-Coupled Quantum Dot
发展了一种费米液体理论,用于研究通过侧耦合量子点的持续电流,给出了持续电流的前两个谐波随外加磁通量变化的解析预测。假设量子点与非相互作用电子环弱耦合,因此适当地描述为近藤杂质。在系统尺寸L远大于近藤屏蔽云尺寸xi_K的情况下,该理论在弱近藤耦合下是有效的。费米液体理论的预测相比,精确的对角化结果的持续电流,借支持存在一个政权正确地描述了这个理论。在T << T_K处的有限温度电导也用费米液体理论计算,允许定义电导和持续电流的"威尔逊比”。
2006-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
An Exactly Solvable Model of N Coupled Luttinger Chains
本文计算了一种特殊的N条耦合Luttinger链模型的精确格林函数,该模型具有任意的链间跳跃t_{perp}。如果链间相互作用在垂直于链的方向上不衰减,则该模型通过玻色化是精确可解的。对于任何有限的N,我们发现Luttinger液体的行为,并明确计算反常尺寸γ ^(N)。然而,Luttinger液体状态并不排除相干的链间跳跃。我们还证明了当N ->无穷大时,γ ^(N)-> 0,从而在无限多链的极限下,我们得到了费米液体。
1997-03-24 cond-mat.str-el
Fate of a multiple-band Fermi liquid that is coupled with critical $ϕ^4$ bosons
电子能带的多带性质导致固体中的新物理效应。本文研究了具有一对电子和空穴费米面的费米系统的物理性质,该费米系统的耦合由临界U(1)玻色子场介导。通过单圈重整化群分析,我们证明了当玻色子场发生U(1)对称性破缺的量子相变时,多带费米系统在热力学和磁学性质上表现出非费米液体(non-FL)行为.在量子临界点(QCP),费米速度的两个FS重整成一个相同的临界速度作为玻色子速度,和费米子的态密度(DOS)的赝能隙行为与对数能量依赖在QCP。
2020-11-05 cond-mat.str-el
Nonequilibrium transport through a quantum dot weakly coupled to Luttinger liquids
研究了弱耦合量子点与Luttinger液体(LL)的非平衡输运.用非平衡格林函数法导出了电流的一般表达式。然后讨论了只有一个能级的点的特殊情况。作为一个功能的点的能级,我们发现,电流以及微分电导强烈重整化的相互作用的LL导致。在与费米液体(FL)的系统相比,导致电流被抑制,与LL的电子隧穿态密度的抑制一致;和共振隧穿的开始被转移到更高的偏置电压。此外,Furusaki利用主方程得到的线性电导也可以从我们的结果中重现。
2001-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el