Phase Diagram of the Holstein-Hubbard Two-Leg Ladder
利用泛函重整化群方法,在Holstein-哈伯德模型下,得到了包含电子-电子相互作用和电子-声子相互作用的两支梯形系统的相图.我们的重整化群技术使我们能够分析弱和强的电子-声子耦合的问题。我们发现,从传统的弱耦合研究的对比结果,电子-声子相互作用可以主导电子-电子相互作用,因为延迟效应。
2006-03-02 cond-mat.str-el
Orbital selectivity versus Pomeranchuk instability in the iron-chalcogenide superconductors: A two-loop renormalization group study
我们对一个二维有效多带模型进行了双圈重整化群(RG)分析,该模型与描述某些铁硫系超导材料的低能性质有关。在这个分析中的关键成分是计算高阶贡献的RG计划,超越了广泛使用的镶木地板近似和随之而来的列入非平凡的自能效应的模型,产生各向异性重整化的准粒子的重量在系统中。我们工作的动机是Sprau等人(2017)的实验发现,在中等温度下Hund金属相中准粒子重量的轨道选择性重正化支持了FeSe化合物在较低温度下超导相中极不寻常的间隙。我们在这里得到的一个预测是,在这些系统中的向列性的潜在起源可能确实来自轨道选择性,而不是在$d_{\pm}$通道的Pomeranchuk不稳定性。这种轨道选择性是由模型中存在的条纹型反铁磁波动驱动的。因此,我们认为,目前的RG结果可能提供一个方案,从弱到中等耦合的角度来看,其中的轨道选择性的作用,以描述一些铁硫系超导体的物理性质被强调。
2019-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Numerical renormalization group study of the symmetric Anderson-Holstein model: phonon and electron spectral functions
利用Wilson数值重整化群(NRG)方法研究了零温下对称Anderson-Holstein(AH)模型中电子-电子和电子-声子相互作用的相互作用.本文提出了一种改进的用NRG方法计算声子传播子的方法,该方法显式地计算了声子重整化,更好地满足玻色子求和规则,比以前的方法更精确、更可靠。该方法被应用到计算重整化声子传播子以及电子传播子作为现场库仑排斥$U$和电子-声子耦合常数$g$的变化。随着$g$的增加,声子模被连续重整化,并且对于$g \gtrsim g_{co}$,跨越到模式分裂成两个分量的区域,其中一个分量接近裸频率,另一个分量发展成软模式。当$g$从0增加时,声子模的初始重整化依赖于$U$和杂化$Δ$ ;对于$U \gtrsim (\lesssim) U_s (Δ)$,它变得软化(硬化)。与软模的出现相关的是电子谱函数的中心峰被严重抑制。这些NRG计算将与弱耦合制度的标准格林函数结果进行比较,以了解声子重整化和软模式。
2002-11-19 cond-mat.str-el
Finite-temperature density-matrix renormalization group method for electron-phonon systems: Thermodynamics and Holstein-polaron spectral functions
利用密度矩阵重整化群方法研究了Holstein极化子的热力学性质和有限温度谱函数。我们的方法结合了纯化和局部基优化(LBO)作为一个有效的治疗声子模式。LBO是一种通过对角化局部约简密度矩阵来寻找最优局部基的方法。通过将状态变换为这个基,可以截断局部希尔伯特空间,对于很宽的参数范围,精度损失可以忽略不计。在这项工作中,我们专注于Holstein模型的大,小极化子之间的交叉制度。在这里,没有解析解存在,我们表明,在低温下的热期望值是独立的声子希尔伯特空间截断的基础上选择足够大。然后,我们证明,我们可以提取的电子光谱函数,并建立从有限温度Lanczos方法的结果一致。我们还计算了电子发射谱和声子谱函数,并表明所有的计算都显着简化的局部基优化。我们观察到,随着温度的升高,电子发射谱的谱重向低频和大动量方向移动。声子谱函数经历了一个大的加宽和极化子峰在大动量得到显着平坦,几乎完全合并到自由声子峰。
2020-11-10 cond-mat.str-el
d-wave superconductivity and Pomeranchuk instability in the two-dimensional Hubbard model
基于一种新的相互作用费米系统的重整化群方法,对二维哈伯德模型进行了系统的稳定性分析。流的有效相互作用和磁化率证实了预期的存在的d-波配对不稳定性驱动的反铁磁自旋波动。更出乎意料的是,我们发现,强大的前向散射相互作用的发展,这可能会导致一个Pomeranchuk不稳定性打破了费米面的四重对称性。
2000-03-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of screening of the electron-phonon interaction on mass renormalization and optical conductivity of the Extended Holstein model polarons
在强耦合区和非绝热近似下,考虑了扩展的Holstein模型中的电子-声子相互作用系统。假设电子-声子相互作用的屏蔽是由于晶格中的过量电子。研究了屏蔽效应对晶格极化子的质量和电导率的影响。一个更一般的形式Yukawa型电子-声子相互作用势势被接受,并在晶格中导出相应的力。它强调的是,屏蔽效果是更明显的屏蔽半径的值与晶格常数相当。结果表明,在相同的屏蔽制度下,使用Yukawa型电子-声子相互作用势得到的晶格极化子质量比早期研究的工作少重整化。计算了不同屏蔽制度下晶格极化子的电导率。屏蔽降低了对应于光导率曲线的峰值的能量值。在筛选半径较小的情况下,这种偏移(降低)也更加明显。引起这种转变的因素进行了简要讨论。
2013-08-10 cond-mat.str-el
Density matrix renormalization group study of optical conductivity in the one-dimensional Mott insulator Sr_2CuO_3
将新近发展的零温和有限温下的动力学密度矩阵重整化群方法应用于半填充的Hubbard-Holstein模型,研究了典型的一维莫特绝缘体Sr_2CuO_3的光学电导率.在Hubbard-Holstein模型中,我们找到了一组可以描述高能区Mott能隙激发和低能区声子辅助自旋激发的光学电导率的参数.我们还发现,电子-声子相互作用给额外的扩大的莫特间隙激发的温度依赖性。
2010-11-19 cond-mat.str-el
Turning a First Order Quantum Phase Transition Continuous by Fluctuations: General Flow Equations and Application to d-Wave Pomeranchuk Instability
我们推导出重整化群方程,使我们能够处理附近的量子相变的情况下,在序参量的幂的扩展是不可能的序参量波动。作为一个典型的应用,我们分析了二维电子系统中d波波Pomeranchuk不稳定性驱动的跃迁。我们发现,序参量涨落抑制了平均场论中低温下的一级跃迁特征,从而使一个导致量子临界的连续跃迁得以出现。
2010-01-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Finite-temperature optical conductivity with density-matrix renormalization group methods for the Holstein polaron and bipolaron with dispersive phonons
极化子和双极化子物理学的综合图像对于理解具有电子-声子相互作用的许多材料中的光学吸收光谱是必不可少的。特别是,有限温度特性是感兴趣的,因为它们在许多实验中起着重要的作用。在这里,我们结合并行两个站点的时间相关的变分原理算法(p2 TDVP)与本地基优化(LBO)和净化计算时间相关的电流-电流关联函数。从这些信息,我们提取的光学电导率的Holstein极化子和双极化子色散声子在有限的温度。对于弱和中等电子-声子耦合区的极化子,我们分析了声子色散关系对光谱的影响。对于强的电子-声子耦合,已知的结果的非对称高斯再现为一个平坦的声子带。对于有限的声子带宽,高斯的中心被移动到更大或更小的频率,这取决于声子跳跃的符号。我们说明,这可以很好地理解,通过考虑玻恩-奥本海默表面。对于强耦合的双极化子,可以看到类似的行为。对于具有弱耦合强度和中等耦合强度且声子带平坦的双极化子,我们获得了两个截然不同的光谱。后者还具有在低于声子频率的频率下的温度依赖性共振。
2022-10-26 cond-mat.str-el
Fermi liquid near Pomeranchuk quantum criticality
本文用朗道费米液体理论分析了巡游费米系统在荷电波梅兰丘克不稳定性附近的行为。我们的主要研究对象是与Landau相互作用函数相关的完全重整化顶点函数$ΓΩ$。我们推导出$Γ^Ω$的模型情况下的长程相互作用的双通道。已经在随机相位近似(RPA),顶点是奇异的不稳定性附近。通过对RPA顶点组成的阶梯级数进行图解得到的完整顶点与RPA结果的不同之处在于与单粒子残余$Z$和有效质量重整化$m^*/m$相关的乘法重整化因子$Z_Γ$。我们采用Pitaevski-Landau恒等式,其中表示的$Γ^Ω$的自能的衍生物,获得并解决一组耦合的非线性方程$Z_Γ$,$Z$,和$m^*/m$。我们发现,在过渡附近的系统进入一个临界FL制度,其中$Z_Γ\sim Z \propto (1 + g_{c,2})^{1/2}$和$m^*/m \approx 1/Z$,其中$g_{c,2}$是$n=2$电荷朗道分量,接近-1的不稳定性。我们构造了临界FL的Landau函数,并表明除了$g_{c,2}$ Landau分量外,所有分量在临界点处都发散。我们还表明,在临界状态下的自能$Σ(K) \propto \int dP G(P) D (K-P)$的单圈结果是渐近准确的,如果一个确定的RPA形式的$Γ^Ω$的有效相互作用$D$。
2009-11-10 cond-mat.str-el
Phase diagram for the one-dimensional Hubbard-Holstein model: A density-matrix renormalization group study
本文用一维系统的密度矩阵重整化群方法,从理论上得到了电子-电子和电子-声子相互作用共存的Hubbard-Holstein模型的相图,其中一个改进的预热(递归扫描)程序使我们能够计算各种关联函数。我们研究了(i)在电子-电子和电子-声子耦合常数和声子频率所构成的整个参数空间中电子半充满系统,(ii)非半充满系统和(iii)支架晶格的情况。对于(i),我们已经检测到一个区域,其中电荷和现场配对关联在真实空间中以幂律衰减,这表明金属行为。虽然配对关联在(i)中不占主导地位,但我们发现,当系统在(ii)中掺杂时,或者当电子能带结构在(iii)中的某些参数区域中被修改(电子空穴对称性被破坏)时,配对关联变得占主导地位。
2007-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase diagram and dynamic response functions of the Holstein-Hubbard model
本文给出了Holstein-哈伯德模型在半满和零温时的相图和动力学关联函数。计算是基于动态平均场论。采用精确对角化和数值重整化群求解有效杂质模型。除去长程序,我们发现三种不同的顺磁相,金属,双极化和莫特绝缘,取决于哈伯德相互作用U和电子-声子耦合g。我们提出的行为的单电子光谱功能和声子光谱接近的金属绝缘体的转变。
2004-06-10 cond-mat.str-el
A path integral approach to Anderson-Holstein model
在半经典近似下研究了Anderson-Holstein模型。得到了弱电子-声子相互作用重整化Kondo温度和声子格林函数的解析结果,并从动力学平均场论的观点进行了解释.特别讨论了在强电子关联条件下有效电子质量的同位素效应。将所得结果与数值重整化群及其它相关工作的结果进行了比较,在它们的共同有效域内是一致的。
2003-12-12 cond-mat.str-el
Numerical renormalization group approach to fluctuation exchange in the presence of electron-phonon coupling: Pairing in the Holstein-Hubbard model
利用波动交换近似(FLEX)研究了Holstein-哈伯德模型.由于声子介导的电子-电子相互作用的延迟性质,快速傅里叶变换(FFT)和以前开发的Hubbard型纯电子模型的NRG方法都不适用,而蛮力解受到计算时间和存储需求的限制,这些需求在低温下迅速增加$T$。在这里,我们描述了一个新的数值重整化群(NRG)技术,有效地解决FLEX方程。在低$T$($\sim 80K$)时,可以节省几个数量级的CPU时间和存储。为了测试我们的方法,我们将我们的NRG结果与高温下小晶格上的蛮力计算进行比较。在低$T$下应用NRG方法得到了s波和d波超导相图。在实际声子频率范围内,s波配对的同位素效应类似BCS,但在非物理大声子频率($\sim $带宽)处消失。对于d-波配对,同位素指数是负的和小的非最佳掺杂的铜酸盐的典型观察值相比。
1998-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamic response functions for the Holstein-Hubbard model
本文给出了零温下粒子-空穴对称哈伯德模型的动力学关联函数的计算结果。我们阐明了在不同的金属到绝缘体的转变的电子-电子和电子-声子相互作用的特殊性的竞争影响。库仑排斥被发现占主导地位的行为在大部分的金属制度。通过抑制电荷波动,它有效地将电子从声子中分离出来。声子传播子在金属到双极化子跃迁附近表现出特征软化,但在Mott跃迁附近几乎没有软化。
2004-04-14 cond-mat.str-el
Spectral Properties of Holstein and Breathing Polarons
我们用自洽玻恩近似计算了一维Holstein极化子和呼吸极化子的光谱性质。Holstein模型的电子-声子耦合是动量无关的,而呼吸耦合随声子动量单调增加。我们发现,对于线性或紧密结合的电子色散:i)对于相同的无量纲耦合值,呼吸极化子中小动量处的准粒子重整化要小得多,ii)呼吸极化子中小动量处的准粒子重整化随着声子频率而增加,这与Holstein模型中的情况不同,在Holstein模型中,准粒子重整化随着声子频率而减少,iii)在Holstein模型中,准粒子色散在等于声子频率w 0的激发能处显示扭结和小间隙,而在呼吸模型中,它显示两个间隙,一个在激发能w 0处,另一个在2 w 0处。这些差异有两个原因:第一,相关散射声子的动量随着极化子动量的增加而增加;第二,呼吸裸耦合是声子动量的增函数。这导致呼吸模型的有效的电子-声子耦合是总极化子动量的增函数,使得小动量极化子处于弱耦合区,而大动量极化子处于强耦合区。然而,如果自由电子色散具有被大动量分离的低能态,则第一个原因不成立,例如在更高维的系统中,在这种情况下,两个模型之间的差异变得不那么显著。
2006-02-09 cond-mat.str-el
Metallicity in the half-filled Holstein-Hubbard model
我们重新研究了Peierls绝缘体到莫特绝缘体的转变情况,在一维Holstein-哈伯德模型中,在半填充时,电子-声子和电子-电子相互作用分别竞争建立电荷和自旋密度波态。通过大规模的密度矩阵重整化群计算,我们确定的自旋,单粒子和两个粒子的激发间隙,并证明-在一个仔细的有限尺寸标度分析的过程中-最近的索赔为一个干预金属相在弱耦合制度。我们发现,对于大的声子频率的金属区域甚至比以前预期的更扩展,并细分为普通的Luttinger液体和双极化液体相。
2008-11-13 cond-mat.str-el
Phonon renormalization from local and transitive electron-lattice couplings in strongly correlated systems
在含时Gutzwiller近似下,我们研究了Holstein-和SSH-哈伯德模型中电子关联对声子自能的影响.对于本地Holstein耦合,我们发现,声子频率重整化得到削弱后,增加现场相互作用$U$的所有动量。与此相反,在SSH-哈伯德模型中,关联可以增强小波矢的声子频移。此外,TDGA应用到后者模型提供了一个机制,导致声子频率校正在中间动量由于耦合双占有波动。这两种模型显示的移位嵌套诱导的$q=0$不稳定性时,现场相互作用变得足够强,从而建立相分离作为一种普遍现象的强关联电子-声子耦合系统。
2009-10-29 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field theory of Hubbard-Holstein model at half-filling: Zero temperature metal-insulator and insulator-insulator transitions
本文采用动力学平均场论和Wilson数值重整化群方法研究了Hubbard-Holstein模型,该模型包含了分别用$U$和$g$表征的电子-电子和电子-声子相互作用.绘制了半填充时金属-绝缘体和绝缘体-绝缘体相变的零温相图,该相图显示了$U$和$g$之间的相互作用。当$U$($g$)增加时,发生金属到Mott-Hubbard绝缘体(双极化子绝缘体)的转变,并且两个绝缘状态是不同的并且不能被电连接。讨论了三种状态的性质和过渡。
2003-12-16 cond-mat.str-el
The one-dimensional Holstein model revisited
我们分析了一维Holstein模型在半填充时的全局基态(量子)相图,它是电子-声子耦合强度(由声子诱导吸引强度$U$表示)和声子频率$ω_0$的函数。除了重新分析各种渐近制度,我们进行了密度矩阵重整化群模拟,以纠正以前的推论有关的反绝热(大$ω_0$)和强耦合(大$U$)制度。有两个不同的阶段-一个完全带隙的相称电荷密度波和自旋带隙的Luther-Emery阶段与无带隙的电荷模式-由相边界分开,其形状反映了弱耦合和强耦合极限中不同的微观物理。
2022-09-23 cond-mat.str-el
Dominant particle-hole contributions to the phonon dynamics in the spinless one-dimensional Holstein model
在无自旋的Holstein模型中,当电子-声子耦合超过临界值时,电子-声子耦合导致了从小耦合时的金属态到Peierls畸变绝缘态的相变.对于小声子频率的绝热情况下,过渡是伴随着声子软化的布里渊区边界,而硬化的声子模式发生在反绝热的情况下。在这封信中研究的声子动力学不仅揭示了预期的重整化的声子模式,但也显示出显着的额外的贡献,由于电子粒子-空穴激发。
2006-09-28 cond-mat.str-el
Analytical approach to the quantum-phase transition in the one-dimensional spinless Holstein model
利用最近发展起来的基于投影的重整化方法(PRM)研究了无自旋费米子与无色散声子相互作用的一维Holstein模型。在半填充的系统中示出了一个金属-绝缘体过渡到Peierls扭曲状态在一个关键的电子-声子耦合,其中两个阶段内描述相同的理论框架。这种转变伴随着布里渊区边界处的声子软化和电子光谱中的间隙。对于不同的填充,声子软化出现远离布里渊区边界,从而反映了不同类型的对称性破缺状态。
2006-05-25 cond-mat.str-el
Peierls instability and optical response in the one--dimensional half--filled Holstein model of spinless fermions
本文在一维Holstein分子晶体模型下,用精确对角化方法研究了量子晶格涨落对Peierls跃迁的影响。应用一种非常有效的变分Lanczos方法,得到的基态相图与最近的密度矩阵重整化群计算的预言非常一致。过渡到电荷-密度-波政权的信号是由一个强大的电荷结构因子的增加。在金属区,非普适的Luttinger液体参数(电荷速度和耦合常数)推导出从有限尺寸标度分析。变分的结果支持的一个完整的数值解的量子声子Holstein模型的小集团,这是基于一个良好的控制声子希尔伯特空间截断程序。金属和电荷-密度-波相位的特点是在计算的光学吸收光谱的显着差异。
1998-07-28 cond-mat.str-el
Single-particle excitations and phonon softening in the one-dimensional spinless Holstein model
利用最近发展起来的基于投影的重整化方法(PRM)和精确对角化技术,结合核多项式方法,研究了一维无自旋Holstein模型在半填充时电子-声子耦合的影响.在有限的声子频率下,系统显示出金属-绝缘体转变,伴随着在有限的临界电子-声子耦合下出现Peierls扭曲态。我们分析了开放的差距方面的(逆)光电子能谱函数,在这两种方法进行评估。此外,PRM方法揭示了在布里渊区边界处声子的软化,这可以理解为间隙形成的前驱效应。
2005-01-19 cond-mat.str-el
Multiscale quantum criticality: Pomeranchuk instability in isotropic metals
作为多尺度量子临界性的一个典型例子,我们考虑了二维空间中各向同性费米液体的Pomeranchuk不稳定性,d=2。相应的费米面四极涨落的金兹伯格-朗道理论由两个耦合模组成,临界点在同一点,具有不同的动力学指数:一个是弹道的,动力学指数z=2,另一个是朗道阻尼的,z=3,从而产生多个动力学尺度。我们发现,在温度T=0,弹道模式控制的理论的低能结构,因为它具有较小的有效尺寸d+z。它的自相互作用导致对数奇异性,我们治疗的帮助下的重整化群。在有限温度下,两种不同的动力学尺度的共存引起了一个修改的量子到经典的交叉。它扩展到一个参数大政权与复杂的相互作用的量子和经典的波动导致一个普遍的T-依赖的相关长度独立的相互作用振幅。多尺度也反映在相图和临界热力学中。特别是,我们发现,后者不能被解释为只有一个单一的动力学指数:而,例如,临界比热由z=3模决定,临界压缩系数由z=2模涨落决定。
2009-10-27 cond-mat.str-el
Mass of a lattice polaron from extended Holstein model using Yukawa potential
本文在推广的Holstein模型框架下研究了强耦合区和非绝热极限下电子质量的重整化。为了考虑电子-声子相互作用对极化子的屏蔽效应,假设电子-声子相互作用势具有汤川形式,并且电子-声子相互作用的屏蔽是由于晶格中其他电子的存在。这些力是由汤川型电子-声子相互作用势导出的。需要强调的是,早期考虑的Refs筛选力。\cite{kor-giant,spencer,hague-etal,hague-kor}是从汤川势推导出的力的一种特殊情况,与所考虑的距离相比,在大屏蔽半径下近似有效。在相同的屏蔽条件下,具有汤川型势的扩展Holstein极化子比早期研究的极化子更易移动。
2013-08-09 cond-mat.str-el
Dominant Superconducting Fluctuations in the One-Dimensional Extended Holstein-Extended Hubbard model
寻找具有主导超导(SC)涨落效应的真实一维(1D)模型有着悠久的历史。在这些1D系统中,相称的带填充-最强的半填充-和电子排斥的影响通常会导致有限的电荷间隙和有利于绝缘密度波有序超导电性。因此,最近的提议表明,在Holstein-Hubbard(HH)模型中,可能存在超导的无隙金属态,引起了相当大的兴趣和争议,最新的工作表明,假定的主导超导态可能不存在。本文研究了一个具有非定域电子-声子相互作用的模型,除了电子-电子相互作用外,该模型在参数空间的很大区域内明显具有占主导地位的半填充超导涨落。使用数值多尺度泛函重整化群的完整模型和分析常规重整化群的玻色化版本的模型,我们证明了占主导地位的超导(SC)波动的存在。这些占主导地位的SC波动出现,因为在高能量的自旋-电荷耦合被削弱的非本地电子-声子相互作用和电荷间隙被破坏的Umklapp过程的抑制。占主导地位的SC配对不稳定性的存在,在这个半满的一维系统表明,非本地玻色子介导的相互作用可能是重要的超导性中观察到的有机超导体。
2013-01-23 cond-mat.str-el
Quantum phase transition between antiferromagnetic and charge order in the Hubbard-Holstein model
研究了无限维Hubbard-Holstein模型在半填充时两个有序态之间的量子相变。我们的研究是基于动力学平均场论(DMFT)结合数值重整化群(NRG),这使我们能够处理强电子-电子和强电子-声子相互作用。跃迁线的特征在于有效的电子-电子相互作用。根据这种有效相互作用和声子频率$ω_0$,可以发现连续跃迁或不连续跃迁。这里,分析的重点是电子-电子排斥$U$和声子介导的吸引$λ$相等时系统的行为。我们首先讨论绝热和反绝热极限情况。对于有限$ω_0$,我们研究了反铁磁(AFM)态和电荷序之间的差异,发现当存在AFM态时,线上的能量较低。
2010-07-28 cond-mat.str-el
Phonon spectral function of the one-dimensional Holstein-Hubbard model
采用连续时间相互作用展开(CT-INT)量子Monte Carlo方法计算了一维Holstein-哈伯德模型在半填充时的声子谱函数.我们的结果是一致的软模Peierls转变的绝热制度,并存在一个中心峰的长程序有关的Peierls相。我们解释了以前观察到的功能在小动量的杂交的电荷和声子激发。调整系统从Peierls金属相与非零哈伯德相互作用抑制的中心峰,但一个显着的重整化的声子色散。相比之下,分散体在Mott相中仅被弱改性。我们讨论了有限尺寸效应,动态电荷结构因子的关系,以及额外的总和规则及其影响。最后,我们揭示了存在一个离散对称的连续场论的Holstein模型,这是自发破缺的Peierls阶段。
2015-06-30 cond-mat.str-el
Continuous-time quantum Monte Carlo for fermion-boson lattice models: Improved bosonic estimators and application to the Holstein model
我们扩展了连续时间相互作用展开量子蒙特卡罗方法,用于测量费米子-玻色子晶格模型的可观测量。使用生成泛函,我们表示的期望值涉及玻色子运营商,这是不能直接访问,因为模拟是在一个纯粹的费米子行动方面,作为积分的费米子关联函数。我们还证明,某些可观的可以直接从顶点分布推断,并提出有效的估计的总能量和声子传播的Holstein模型。此外,我们将保真度易感性的协方差估计量(相变的无偏诊断)推广到延迟相互作用的情况。新的估计被应用到半满无旋和有旋Holstein模型在一维。在无自旋模型中观察到的声子模在Peierls跃迁中的重整化表明在绝热区存在软模跃迁。临界点与声子动能的最小值和保真度磁化率的最大值有关。
2017-01-03 cond-mat.str-el
Gap formation and soft phonon mode in the Holstein model
本文将动力学平均场论与数值重整化群相结合,研究了多电子系统中的电子-声子耦合。这种非微扰方法揭示了显着的前体效应的间隙形成在中间耦合强度。软声子模式和非常强的晶格波动的出现可以理解的近藤类物理由于双阱结构的有效电位的离子的发展。
2002-06-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing interactions and symmetry breaking in the Hubbard-Holstein model
在相关电子系统中,相互竞争的相互作用常常是引起有趣的相图的原因。本文分析了瞬时短程库仑相互作用$U$与Hubbard-Holstein模型描述的电子-声子耦合$g$引起的延迟电子-电子相互作用的竞争。建立了该模型在大尺寸极限下的半填充状态下的基态相图。研究是基于动力学平均场理论结合数值重整化群。根据$U$、$g$和声子频率$ω_0$,基态是反铁磁的(AFM)或电荷有序的(CO)。我们发现当$U-λ\simeq 0$,其中$λ$表征声子诱导的有效吸引力时,从AFM到CO态的量子相变发生。对于小的耦合和大的声子频率$ω_0$,跃迁是连续的,而对于大的耦合和小的$ω_0$值,跃迁变得不连续。我们评论这项工作可能的相关性Ba ${}_{1-x}$ K ${}_x$生物${}_3$。
2010-05-19 cond-mat.str-el
Density-matrix renormalization group study of third harmonic generation in one-dimensional Mott insulator coupled with phonon
研究了一维莫特绝缘体与声子耦合的三阶非线性光学响应。莫特绝缘体由扩展的Hubbard-Holstein模型描述。用动力学密度矩阵重整化群计算了该模型的三次谐波。我们发现,电子-声子相互作用增强的三倍频的强度,如果现场库仑相互作用是可比的带宽,但增强是一个典型的莫特绝缘体的一个现实的参数值的$_2$的CuO $_3$小。如果忽略电子-声子耦合,低能自旋激发对光学响应没有贡献。我们发现即使在没有电子-声子耦合的情况下,三次谐波谱也能探测到自旋激发。电子-声子耦合的引入导致了没有峰结构的三次谐波中低能分量的轻微增加,通过声子辅助自旋激发。为了充分理解声子辅助的自旋激发,我们还计算了掺杂的Hubbard-Holstein模型的线性磁化率,显示出与半填充时不同的光谱分布。
2014-11-18 cond-mat.str-el
Phase diagram of Hubbard-Holstein model on 4-leg tube system at quarter-filling
在强电子-电子(e-e)和电子-声子(e-ph)耦合体系中,在非绝热条件下,导出了正方晶格Hubbard-Holstein模型(HHM)的有效电子哈密顿量($t/ω_0 \leq 1$),$t$和$ω_0$分别表示电子和声子的跳跃频率.用密度矩阵重整化群方法模拟了四分之一填充时$4-$柱体系统的有效电子模型,给出了$g-U$平面相图,其中$g$和$U$分别为e-ph耦合常数和Hubbard在位相互作用。对于较大的$g$,我们发现自旋簇,即相分离(PS)让位于由NN单线态组成的电荷密度波(CDW)相,当我们增加$U$时,该电荷密度波突然进入另一个CDW相。但对于较小的$g$,我们发现金属相夹在PS和单重态CDW相之间。这个阶段的特点是消失的电荷间隙,但有限的自旋间隙-这表明一个单线态超导相。
2018-03-09 cond-mat.str-el
Density-matrix embedding theory study of the one-dimensional Hubbard-Holstein model
本文用密度矩阵嵌入理论(DMET)研究了一维Hubbard-Holstein模型,该模型是电子-电子和电子-声子相互作用的典范.通过分析单粒子激发能隙,我们发现在慢声子的绝热区存在一个直接的Peierls绝缘体到莫特绝缘体的相变,而在快声子的反绝热区存在一个相当大的中间金属相.我们基准的DMET结果的现场能量和激发间隙对密度矩阵重整化群(DMRG)的结果,并找到了很好的协议所产生的相边界。我们还比较了完全量子处理的声子对标准的玻恩-奥本海默(BO)近似。BO近似在绝热状态下给出了与DMET定性相似的结果,但在反绝热状态下完全失败,其中BO预测从Mott到Peierls绝缘体的急剧直接转变,而DMET正确地显示了大的介入金属相。这突出了在一维Hubbard-Holstein模型的金属性的声子自由度的量子涨落的重要性。
2018-10-31 cond-mat.str-el
A perturbational study of the lifetime of a Holstein polaron in the presence of weak disorder
利用动量平均(MA)近似,得到了具有随机在位能的三维简立方晶格中Holstein极化子的无序平均格林函数的解析表达式.在现场的障碍被假定为弱的极化子的动能相比,并处理微扰。在这个方案中,在底部的极化子带的状态被发现有一个无限的寿命,在这些能量的微扰理论的失败信号。高能量极化子状态具有有限的寿命。我们研究了这种寿命和这些本征态的无序和电子-声子耦合的各种强度的无序引起的能量转移。我们将我们的研究结果与费米黄金法则和平均T矩阵方法的预测进行了比较,发现在强电子-声子耦合下,极化子寿命比费米黄金法则预测短得多,存在显著的定量差异。我们把这归因于电子-声子耦合对在位势的重整化。
2012-11-08 cond-mat.str-el
Intertwined fluctuations and isotope effects in the Hubbard-Holstein model on the square lattice from functional renormalization
Ruhr-University Bochum(鲁尔大学波鸿分校);Vienna University of Technology(维也纳工业大学)
本文研究了二维Hubbard-Holstein模型中磁性、电荷和超导涨落的纠缠效应,揭示了自能效应如何影响超导易感性,并发现同位素效应的正负变化。
2026-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic and phononic states of the Holstein-Hubbard dimer of variable length
我们考虑一个模型的二聚体的哈密顿量,包括所有的电子的一个和两个身体的条款符合一个单一的轨道每个网站,一个自由的爱因斯坦声子项,和电子-声子耦合的Holstein型。裸电子相互作用参数的计算采用了由高斯原子轨道建立的Wannier函数。一个有效的极化子哈密顿量得到了一个无限制的位移振子变换,然后通过压缩声子变分波函数的声子项的评估。对于四分之一填充和半填充轨道的情况,在一定二聚体长度范围内,通过同时独立地优化轨道形状、声子位移和压缩效应强度来确定基态.由于二聚体长度的变化,我们通常会发现电子和声子状态的不连续变化,伴随着可观的重整化的有效电子相互作用的过渡,由于强烈依赖于声子制度和基态的类型的波函数的平衡形状。
1998-06-24 cond-mat.str-el
Interplay of charge, spin and lattice degrees of freedom on the spectral properties of the one-dimensional Hubbard-Holstein model
我们利用含时密度矩阵重整化群(tDMRG)计算了一维Hubbard-Holstein模型的谱函数,着重于大的局域库仑排斥,而远离电子半填充.我们认为,从弱到中等的电子-声子耦合,声子只与电子电荷相互作用,而不是与自旋自由度。在强的电子-声子相互作用下,自旋和荷子带不再明显,系统可以用无自旋极化液体来描述。在这种情况下,我们观察到光谱中的多个峰,其能量分离对应于晶格振动的能量(即,声子)。我们支持的数值结果,通过引入一个良好的控制分析方法的基础上绪方Shiba的因式分解波函数,表明频谱可以被理解为卷积的三个贡献,来自电荷,自旋和晶格部门。我们认识和解释这些签名的光谱特性和讨论的实验意义。
2014-06-24 cond-mat.str-el
Retardation effects in the Holstein-Hubbard chain at half-filling
半填充一维Holstein-哈伯德模型的基态相图包含由电子-声子(e-ph)耦合驱动的电荷密度波(CDW)相和由电子-声子(e-ph)耦合驱动的自旋密度波(SDW)相。电子-电子(e-e)排斥。最近,存在的第三个阶段,这是金属和谎言在这两个有间隙的阶段之间的参数空间的有限区域,已被要求。我们研究这一主张使用重正化群方法的相互作用电子,已扩展到也包括e-ph耦合。我们的方法对待电子电子和电子ph相互作用在平等的基础上,并考虑阻滞效应充分考虑。我们发现自旋和电荷密度波状态之间的直接过渡。我们研究的延迟,这是特别重要的过渡附近的影响,并发现Umklapp过程在有限的频率驱动的CDW不稳定性接近过渡。我们还进行了关联函数的量子蒙特卡罗计算,以确认我们的相图的结果。
2006-10-16 cond-mat.str-el
Competition between antiferromagnetic and charge order in the Hubbard-Holstein model
我们研究了瞬时局部库仑排斥和玻色子介导的延迟吸引之间的竞争,如所描述的Hubbard-Holstein模型。限制在半填充的情况下,分析了基态相图和从反铁磁有序态到电荷有序态的转变。计算是基于大尺寸的模型,因此可以应用动力学平均场论,并使用数值重整化群方法解决相关的杂质问题。当电子-电子耦合强度$U$与电子-声子耦合引起的诱导相互作用$λ$近似一致时,即$U\simeq λ$,发生跃迁。我们发现一个连续的过渡小耦合和大$ω_0$,和一个不连续的大耦合和/或小$ω_0$。我们提出的序参量,电子和声子的静态期望值,以及相应的光谱函数的结果。它们说明了在过渡附近可以看到的不同类型的行为。此外,准粒子的性质计算在正常状态下,这导致一个一致的解释的低能激发。
2010-07-23 cond-mat.str-el
Dimensionality effects on the Holstein polaron
基于最近发展起来的变分方法,我们研究了$D$维无限晶格上Holstein极化子的性质,其中$ 1 \le D \le 4$ .计算方法收敛为幂律,因此可以用适度的资源实现高度准确的结果。我们提出了最准确的基态能量(没有小参数)以往出版的极化子问题,21位数的一维(1D)极化子在中间耦合。在所有的耦合区域中,研究了维度对极化子能带色散、有效质量和电子-声子(el-ph)关联函数的影响。结果表明,高维极化子向大有效质量的渡越比一维极化子要尖锐得多。电子与声子之间的关联长度随着维数的增加而显著减小。我们的结果与量子Monte Carlo、动力学平均场论、密度矩阵重整化群和Toyozawa变分法的结果相比是令人满意的。我们证明了Toyozawa波函数对于基态能量和两点电子-声子关联函数是定性正确的,但对于三点函数则是错误的。基于这一发现,我们提出了一个改进的Toyozawa变分波函数。
2002-02-28 cond-mat.str-el
Spin-Holstein models in trapped-ion systems
在这项工作中,我们强调了如何捕获离子量子系统可以用来研究广义Holstein模型,并基准昂贵的数值计算。我们研究了一个特定的自旋-Holstein模型,可以实现与单个微阱限制的离子阵列,这是密切相关的凝聚态物理,用于描述电子-声子相互作用的Holstein模型。与以前的建议相比,我们专注于模拟多电子系统,并检查电荷密度波序,费米子配对和相分离之间的竞争。在我们的数值研究中,我们采用了互补的方法相结合,分别基于非高斯变分的animals状态和矩阵乘积状态。我们证明了这种混合方法优于标准的密度矩阵重整化群计算。
2022-03-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Renormalization of the electron-phonon coupling in the one-band Hubbard model
研究了单带哈伯德模型中电子关联对电子与Holstein声子耦合的影响。在顺磁鞍点近似下,计算了Kotliar-Ruckenstein从玻色子线性响应中的静态电子-声子顶点。在这种方法中,现场库仑相互作用U强烈抑制耦合到Holstein声子在低温下。此外,顶点函数没有显示出特别强的前向散射。当温度kT \sim t变大时,我们发现,在最初随U减小之后,电子-声子耦合开始随U增加,这证实了Cerruti、Cappelluti和Pietronero最近的结果。我们表明,这种行为是有关的一个不寻常的重入行为从一个相分离的顺磁状态时,降低温度。
2004-01-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Particularities of polaron formation in the extended Holstein model with next nearest neighbor transfer
本文采用变分精确对角化技术研究一维扩展Holstein模型中长程电子跃迁与电声子相互作用对极化子形成的影响,发现电声子耦合超过临界值时极化子能带最小值会从有限动量跃迁至零动量,引发急剧的极化子转变,该转变可通过输运测量检测。
2024-02-19 cond-mat.str-el
Coherent lattice dynamics distinguish Holstein and Su-Schrieffer-Heeger electron-phonon coupling
The University of Tennessee(田纳西大学);Institute for Advanced Materials and Manufacturing, University of Tennessee(田纳西大学先进材料与制造研究所);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Stanford University(斯坦福大学);Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福材料能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室)
本研究通过含时密度矩阵重正化群模拟,发现相干晶格动力学可区分Holstein与SSH两种电子-声子耦合机制,为探测微观耦合形式提供非平衡探针。
2026-09-23 cond-mat.str-el
Two-dimensional Holstein-Hubbard model: Critical temperature, Ising universality, and bipolaron liquid
用连续时间量子蒙特卡罗模拟研究了二维Holstein-哈伯德模型。利用重整化群不变相关比和有限尺寸外推法,确定了电荷密度波跃迁的临界温度与耦合强度、声子频率和Hubbard排斥的函数关系。证明了该相变属于二维伊辛模型的普适类,并可通过保真度磁化率检测到.基态相图的结构和双极化金属的可能性与一个以上的$T_c$的单粒子间隙进行了探讨。
2018-08-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Trapping of three-dimensional Holstein polarons by various impurities
利用动量平均近似,研究了三维荷斯坦极化子在各种单杂质附近的束缚态。我们表明,电子-声子耦合是负责一个强大的重整化的杂质势,从而在一个有效的潜在的显着的延迟效应,它描述了基本的物理忽略了“瞬时”近似。我们的近似的准确性是衡量的情况下,从Diagrammatic Monte Carlo的结果进行比较的杂质,修改现场的能量的electron. We还讨论了杂质,修改本地的电子-声子耦合的强度,以及同位素取代,改变电子-声子耦合和声子频率,并对比和突出这些情况之间的差异。
2012-03-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Density-matrix renormalization group study of the linear conductance in quantum wires coupled to interacting leads or phonons
在以前的论文[J. - M. Bischoff和E. Jeckelmann,Phys. Rev. B 96,195111(2017)]我们介绍了一种用于计算一维关联量子系统线性电导的密度矩阵重整化群方法,并在含杂质的均匀无自旋费米子链上进行了演示。在这里,我们提出了这种方法的扩展到非均匀系统,模型与声子,和电子模型的自旋电导。该方法被应用到一个无自旋费米子线铅模型,均匀的无自旋Holstein模型,和哈伯德模型。它的能力证明了比较与Luttinger液体理论的预测结合Bethe Answer解决方案和其他数值方法。我们发现了一个复杂的行为时,相互作用的符号(排斥/吸引)不同的电线和导线的量子线耦合到相互作用的铅。在纯费米子系统的Luttinger参数的电导重整化示出保持有效的Luttinger液相的Holstein模型与声子自由度。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coexistence of superconductivity and charge-density waves in a two-dimensional Holstein model at half-filling
在一维中,如果电子与声子的耦合超过一个临界值,则会导致从金属态到Peierls畸变绝缘态的跃迁。另一方面,在二维情况下,电子-声子相互作用也可能导致库珀对的形成。本文利用基于投影的重整化方法(PRM)研究了这种超导性和电荷有序性(连同晶格畸变)的竞争。增加电子-声子相互作用,我们发现一个纯粹的超导状态和电荷密度波之间的交叉行为,其中超导性和晶格畸变共存的一个明确定义的参数范围存在。
2008-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phonon spectral function of Holstein polaron: Investigation of many-body effects with self-energy and vertex correction
North-Eastern Hill University(东北丘陵大学)
通过弱耦合方法考虑电子自能和顶点修正,研究反绝热区一维Holstein极化子中多体效应对声子谱函数的影响,发现自能抑制而顶点增强极化子谱权重,大波矢下自能主导导致显著抑制。
2026-07-03 cond-mat.str-el
Dynamical properties of the two-dimensional Holstein-Hubbard model in the normal state at zero temperature: A fluctuation-based effective cumulant approach
在电荷涨落关联与振动关联自洽耦合的框架下,研究了T=0正常态的二维多体Holstein-哈伯德模型.我们的模型的参数是绝热性,电子浓度,以及电子-声子和库仑相互作用强度。利用基于涨落的有效累积量方法研究了T=0正常态的涨落,并给出了一个近似的真实纠缠基态的解析解。我们对有效电荷转移振幅、基态能量、声子布居数涨落、声子软化以及耦合常数重整化的计算结果表明,de Mello和Ranninger最近的数值计算(参考文献5),Berger,瓦拉塞克和冯德林登(参考文献2)和Marsiglio(参考文献4和8)关于有限自由度系统的研究结果可以定性地推广到大自由度系统。
1998-09-24 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Low-energy renormalization of the electron dispersion of high-T$_c$ superconductors
高分辨率的ARPES研究在铜氧化物中检测到低能量的变化,在低温下,特别是在超导状态下的准粒子的分散和吸收。基于一个新的1/N展开的t-J-Holstein模型,其中包括集体反铁磁波动已经在领先的顺序,我们认为,所观察到的低能结构主要是由声子,而不是由自旋波动,至少,在最佳和过掺杂制度。
2001-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pomeranchuk instability from electronic correlations in CsTi$_3$Bi$_5$ kagome metal
本研究通过偏振依赖角分辨光电子能谱发现CsTi₃Bi₅的轨道选择性向列形变,结合泛函重整化群与从头算模型揭示其d波Pomeranchuk不稳定性源于轨道关联与化学势失谐的共同作用,为量子材料轨道选择性研究奠定基础。
2024-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el