Luttinger-Ward functional approach in the Eliashberg framework : A systematic derivation of scaling for thermodynamics near a quantum critical point
在Eliashberg框架下，利用Luttinger-Ward（LW）泛函方法，导出了两种不同量子临界点模型的自由能标度表达式.首先，我们考虑的自旋密度波（SDW）模型的有效理论是赫兹-森谷-米利斯（HMM）理论，描述巡回电子和集体自旋波动之间的相互作用。后者的动态描述的动态指数$z$取决于过渡的性质。其次，我们考虑了近藤击穿模型的QCP的，一个可能的场景重费米子量子跃迁，其中的有效理论是由一个规范理论的传导电子，自旋局域自旋，holon杂交波动，和规范玻色子集体自旋激发。对于这两个模型，我们构造的热力学势，在整个相图中，包括各种自洽的方式，在一个循环水平的自能量校正。我们展示了如何Eliashberg框架出现在这个水平上，并使用由此产生的Eliashberg方程，以简化LW表达式的自由能。发现集体玻色子激发起核心作用。近藤击穿QCP附近自由能奇异部分的标度表达式具有两个长度标度：一个是杂化涨落的相关长度，另一个是规范涨落的相关长度，类似于超导体中的穿透深度。
2011-03-23 cond-mat.str-el
Phonon-mediated superconductivity in strongly correlated electron systems: a Luttinger-Ward functional approach
本文利用Luttinger-Ward泛函方法研究了强电子-电子相互作用（EEIs）电子系统中声子介导的超导电性问题。我们的推导并不依赖于扩展的骨架图EEI和由此产生的理论，因此是非微扰的强度，后者。我们表明，该理论的基石之一是不可约的六腿顶点相关的EEIs。从图解上看，这意味着对电子自能的五种贡献（一种是福克型，四种是哈特里型），据我们所知，这些贡献从未在文献中讨论过。我们的方法适用于（实际上是为了解决）由一般晶格模型描述的强关联电子系统中的超导性，只要电子配对的粘合剂是由声子提供的。
2020-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin liquid phase in the Hubbard model: Luttinger-Ward analysis of the slave-rotor formalism
Department of Physics, Sharif University of Technology（谢里夫理工大学物理系）
本文提出结合Baym-Kadanoff方法与slave-rotor部分子构造，研究三角晶格Hubbard模型中的自旋液体相，通过一阶截断计算Feynman图，推导自旋子、电荷子和电子的格林函数，并考虑规范场涨落影响，揭示自旋液体的长程关联。
2026-05-08 cond-mat.str-el
Goldstone Theorem, Hugenholtz-Pines Theorem and Ward-Takahashi Relation in Finite Volume Bose-Einstein Condensed Gases
我们构造了一个近似方案的基础上自发对称性击穿的概念，满足Goldstone定理，有限体积玻色-爱因斯坦凝聚气体在零温度和有限温度的情况下。本文讨论了具有周期边界条件的盒子中的玻色-爱因斯坦凝聚，不作热力学极限假设。当能谱离散时，我们发现，为了满足Goldstone定理，需要在不使用Bogoliubov公式的情况下，直接处理Nambu-Goldstone模，即用{ \it c}-数代替零模的产生和湮灭算符.此外，我们还证实了在有限体积系统中，自发对称性破缺中真空的么正不等价性是成立的。
2006-02-08 cond-mat.str-el
Evidence of Luttinger liquid behavior in one-dimensional dipolar quantum gases
用量子蠕动蒙特卡罗（RQMC）方法和玻色化方法研究了零温下具有偶极排斥的一维玻色气体的基态和结构。一个非平凡的Luttinger液体行为出现在广泛的中间密度，在低密度下演化成Tonks-Girardeau气体，在高密度下演化成经典的准有序态。从数值数据中提取的密度依赖性的Luttinger指数，提供可观察到的量，如结构因子和动量分布的分析预测。我们讨论了超冷原子和分子气体在目前的实验中，这样的预测的可访问性。
2006-11-27 cond-mat.other cond-mat.str-el
Absence of Luttinger's Theorem due to Zeros in the Single-Particle Green Function
我们精确地用SU（N）相互作用模型表明，即使通过使用唯一值$μ(T\rightarrow 0)$来消除与T=0带隙系统的化学势$μ$的位置相关的模糊性，即使基态简并度被无限小的跳跃解除，也违反了Luttinger求和规则。失败源于不存在的Luttinger-Ward功能的系统中的自能发散。由于Luttinger-Ward泛函的存在是Luttinger定理的基础，该定理将电荷密度与单粒子格林函数的符号变化联系起来，因此不存在这样的定理。铜酸盐的实验数据显示，从Luttinger计数的系统偏差，这意味着击穿的电子准粒子图片在强关联电子的问题。
2013-03-05 cond-mat.str-el hep-th
Non-existence of the Luttinger-Ward functional and misleading convergence of skeleton diagrammatic series for Hubbard-like models
用相互作用单粒子格林函数$\mathbf{G}$表示热力学巨势的Luttinger-Ward泛函$Φ[\mathbf{G}]$，在具有Hubbard在位相互作用的费米子模型中被发现是不确定的.特别是，我们表明，自能$\mathbfΣ[\mathbf{G}] \propto δΦ[\mathbf{G}]/δ\mathbf{G}$是不是一个单值功能的$\mathbf{G}$：除了物理解决方案$\mathbfΣ[\mathbf{G}]$，存在至少一个定性不同的非物理分支。这一结果证明了几个模型：哈伯德原子，安德森杂质模型，和全二维哈伯德模型。尽管有这种病理，骨架费曼图解系列的$\mathbfΣ$方面的$\mathbf{G}$被发现收敛至少为适度的低温。然而，在强相互作用下，它收敛于非物理分支。这揭示了一个新的情况下，打破了图表的扩展。相比之下，裸系列的非相互作用的格林函数$\mathbf{G}_0$收敛到正确的物理分支的$\mathbfΣ$在所有情况下，目前可通过图解蒙特卡罗。除了其概念上的重要性，这些意见有重要意义的技术的基础上明确总结的图解系列。
2015-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con math-ph
Non-perturbative conserving approximations and Luttinger's sum rule
弱耦合守恒近似可以通过截断Luttinger-Ward泛函来构造，并且是众所周知的物理相容方法，其尊重宏观守恒定律以及零温度下的某些求和规则。这些属性也可以显示为变分近似的自能泛函理论的框架内产生的，没有截断的图系列。Luttinger的求和规则是一个例外。我们分析的条件下，在非微扰保守近似的总和规则。数值例子给出了一个简单的，但非平凡的动力学两个网站的近似。本文讨论了有限Hubbard团簇求和规则的有效性以及动力学平均场论对团簇扩展的影响。
2007-07-04 cond-mat.str-el
The Luttinger Count is the Homotopy not the Physical Charge: Generalized Anomalies Characterize Non-Fermi Liquids
University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
该研究通过广义对称性揭示非费米液体的异常结构，表明卢蒂格计数由同伦而非物理电荷定义。
2025-06-04 cond-mat.str-el hep-th
Nonperturbative renormalization-group approach to fermion systems in the two-particle-irreducible effective action formalism
基于Luttinger-Ward泛函的精确RG方程，提出了一种非微扰的重整化群（NPRG）方法来研究费米子系统的两粒子不可约（2 PI）有效作用量形式.这种方法使我们能够描述相位自发打破对称性，同时满足Mermin-Wagner定理。我们证明了选择Hartree-Fock-RPA理论作为RG流的初始条件是可能的，并论证了2 PI-NPRG不受弱耦合限制。关于仅包括两粒子2 PI顶点的2 PI有效作用量最小值的Luttinger-Ward泛函的展开导致非平凡的RG方程，其中费米子和集体激发之间的相互作用自然出现。
2014-01-24 cond-mat.str-el
Sum Rules and Ward Identities in the Kondo Lattice
本文导出了含约束希尔伯特空间的多体系统自由能的广义Luttinger-Ward表达式。在大的$N$极限下，我们可以将熵显式地写成格林函数的泛函。利用这种方法，我们得到了一个Luttinger求和规则的Kondo格。求和规则的一个迷人的方面是，它包含两个组成部分，一个描述重电子费米面，另一个描述带相反电荷的无自旋费米子的海洋。在重电子态中，这片无自旋费米子的海洋被完全填满，电子费米表面每单位晶胞膨胀一个电子，以补偿带正电的背景，形成一个“大”费米表面。弱磁性导致无自旋的费米海与传导电子的部分费米海湮灭，导致小的费米表面。因此，我们的结果使我们能够表明，费米面的体积收缩从一个大的，到一个小的体积在量子临界点。然而，求和规则也允许在反铁磁体和重电子相之间可能形成一个新相，在那里带电的无自旋费米子形成一个真正的费米面。
2005-06-30 cond-mat.str-el
On the Luttinger-Ward functional and the convergence of skeleton diagrammatic series expansion of the self-energy for Hubbard-like models
我们考虑了一些关于Luttinger-Ward泛函和多体微扰级数展开的问题的适当的自能$Σ(\mathbf{k};z)$特定于统一的基态（态系综）的相互作用费米子系统的骨架自能图和相互作用格林函数$G(\mathbf{k};z)$。利用后一个级数展开和经典矩问题（汉堡型）之间的联系，以及相关的连分式展开，我们重申了我们早期的观察（2007），即对于费米子通过短程两体势相互作用的晶格模型（即Hubbard类模型），这个级数对几乎所有波矢$\mathbf{k}$和复能量$z$都是一致收敛的。这个系列的极限是独一无二的。我们探讨了Kozik等人（2015）关于$Σ$的非图解微扰级数展开的相反观察的原因。在此过程中，我们提出了一些普遍感兴趣的意见。其中主要的是，我们观察到，与一般的信念相反，在能量域中计算的热关联函数（即在相关松原频率的集合上）通常是不可靠的，与在时间域中计算的热相关函数相反。在附录中，我们提出了一个象征性的计算形式主义和简短的程序，挑选出拓扑不同的适当的自能图，代数等价的确定乘法常数。这是对我们上一份出版物（2019年）中提出的工作的补充。[摘要摘要]
2021-08-24 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Unified thoery of strongly correlated electron systems
在本征泛函玻色化方法框架下，引入虚相场来唯一表示电子关联，证明了Landau Fermi液体理论和Tomonaga-Luttinger液体理论是可以统一的.在此框架下，一维相互作用电子气的Tomonaga-Luttinger液态行为起源于其费米结构，二维相互作用电子气的非Landau-Fermi液态行为是由电子的长程相互作用引起的，而三维相互作用电子气一般表现为Landau-Fermi液态行为.
2000-11-16 cond-mat.str-el
Holographic dual effective field theory in the Luttinger-Ward functional approach: Application to an SYK model
本文在Luttinger-Ward泛函框架下构建涌现全息对偶EFT，并应用于SYK模型，通过匹配法求解非线性体方程，揭示自能在IR发散的绝缘行为。
2024-09-09 cond-mat.str-el hep-th
Collective fields in the functional renormalization group for fermions, Ward identities, and the exact solution of the Tomonaga-Luttinger model
我们发展了一个新的相互作用费米子的泛函重整化群（RG）公式。我们的方法统一了基于格拉斯曼泛函积分的纯费米子公式，这是近年来许多作者使用的，与传统的威尔逊RG方法量子系统的先驱赫兹[物理评论B 14，1165（1976）]，它试图用与底层费米子的软模相关的有效玻色子理论来描述系统的红外行为问题.在我们的方法中，我们解耦的相互作用通过一个合适的Hubbard-Stratonovich变换（赫兹的方法），但不消除费米子，相反，我们推导出一个精确的层次RG流方程的不可约顶点的耦合场论涉及费米子和玻色子场。玻色软模的动量转移截止的自由选择，除了通常的带截止的费米子打开了新的RG计划的可能性。特别是，我们展示了如何从功能RG的Tomonaga-Luttinger模型的精确解出现，如果一个工作与动量转移截止。然后，沃德恒等式与当地的粒子守恒在每个费米点是有效的，在每一个阶段的RG流，并提供了一个解决方案的一个无限层次的流动方程的不可约的顶点。不可约单粒子自能的RG流方程可以被封闭，并可以被简化为一个线性积分微分方程，其解产生与玻色化相似的结果。我们提出了新的截断格式的确切层次的流方程，这可能是有用的，即使在弱耦合制度。
2005-08-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Universality of one-dimensional Fermi systems, II. The Luttinger liquid structure
我们完成了“一维费米系统的普适性，I。“的普适Luttinger液体关系的一般模型的自旋费米子在一个格子上，通过利用沃德恒等式，由于渐近出现的对称性。这是通过引入一个有效的模型验证额外的对称性和相关的临界指数的费米子格子气通过适当的微调的参数。
2013-03-15 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Potential energy surfaces from many-body functionals: analytical benchmarks and conserving many-body approximations
解析评估了Klein与Luttinger-Ward多体泛函在二阶Born、GW和T-matrix近似下的表现，通过双格点Hubbard模型基准测试表明，合理选择输入单体Green's函数可使Luttinger-Ward泛函作为高精度、低成本的替代方案，免去完全自洽计算。
2024-04-25 cond-mat.str-el
Field Theory Renormalization Group: The Tomonaga-Luttinger Model Revisited
我们应用场论重整化群（RG）方法来描述Tomonaga-Luttinger模型作为一个重要的试验场来处理在更高的空间维度的自旋-电荷分离效应。我们计算了与单粒子格林函数$G_{(a)R}$有关的反常维数。我们计算了重整化前向耦合$g_{2R}$和$g_{4R}$的RG方程，直到两圈阶，并证明了它们在费米点（FP）附近不流动。我们在FP的邻域内求解了$G_{(a)R}$的Callan-Symanzik方程。我们在$p=k_{F},p_{0}=ω$上计算了相关的谱函数和动量分布函数。我们计算了重正化的单粒子不可约函数$Γ_{(+)R}^{(2)}(p,p_{0}=0;Λ)$，并表明它具有重要的自旋-电荷分离效应，与已知的结果一致。最后，我们讨论的RG计划的实施考虑到重要的简化所产生的沃德恒等式。
2006-06-07 cond-mat.str-el
Renormalization Group and Asymptotic Spin--Charge separation for Chiral Luttinger liquids
非费米液体中的自旋-电荷分离现象只有在某些可解的d=1费米子系统中才被很好地理解。本文给出了d=1非可解模型中自旋-电荷渐近分离的第一个例子。这个目标是通过使用重整化群方法结合Ward恒等式和Schwinger-Dyson方程来实现的，通过存在带宽截止来校正。与玻色化相反，这种方法原则上也可以应用于晶格或高维系统。
2007-07-19 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Spin Hall insulators beyond the Helical Luttinger model
我们考虑了相互作用、自旋守恒、扩展的Kane-Mele-哈伯德模型，严格地建立了边缘自旋电导的精确量子化和螺旋Luttinger液体关系对Drude重量和磁化率的有效性.我们的分析充分考虑了晶格效应，通常忽略了螺旋Luttinger模型近似，这起着至关重要的作用的普遍性。分析是基于精确的重整化群方法和晶格和紧急沃德恒等式，它允许与紧急手征异常有限重整化由于晶格校正的组合。
2017-12-24 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Compact Representation for Specific Heat of Interacting Fermion Systems in Terms of Fully Renormalized Matsubara Green Function
在热力学势的Luttinger-Ward形式的基础上，用完全重整化的松原格林函数对具有固定化学势的单组分相互作用费米子系统的比热进行了紧致表示.
2015-08-18 cond-mat.str-el
Rydberg dressed spin-1/2 Fermi gases in one dimension
从理论上研究了一维光晶格中里德伯缀饰原子强关联自旋1/2费米气体的出射相位。在弱耦合玻色化描述被用来证明驱动不同的Luttinger液体之间的交替量子相变的能力。在强耦合的基态发展的非平凡的相分离表现出Luttinger液体“水坑”分开的磁畴墙由于无公度填充和里德伯芯长度尺度的相互作用。这些相可以在由$^6$ Li制成的里德伯原子的超冷气体中检测到。
2022-09-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
One dimensional Bosons: From Condensed Matter Systems to Ultracold Gases
我们回顾了一维相互作用玻色子系统的物理。从精确可解模型和计算方法的结果出发，我们引入了一维玻色Tomonaga-Luttinger液体的概念，并将其与一维以上的玻色-爱因斯坦凝聚体进行了比较。我们讨论了各种扰动的Tomonaga-Luttinger液体状态以及扩展到多组分和平衡的情况下的影响。最后，我们回顾了实验系统，可以描述在一维相互作用玻色子的模型。
2011-01-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Signatures of Strong Correlations in One-Dimensional Ultra-Cold Atomic Fermi Gases
最近在操纵超冷原子系统的成功允许探测不同的强关联制度在一维。通过调节原子间相互作用强度和陷阱参数，可以实现自旋相干和自旋非相干的Luttinger液体。我们确定的噪声相关性的密度波动作为一个强大的可观察性（唯一适用于被困原子气体的背景下），以区分这两个制度。最后，我们讨论了利用光晶格实现和实验探测这些现象的前景。
2008-04-07 cond-mat.other cond-mat.str-el physics.atom-ph
On the Luttinger theorem concerning number of particles in the ground states of systems of interacting fermions
分析了Luttinger和Ward对Luttinger定理的原始证明，根据该定理，对于均匀的（相互作用）费米子系统的基态，可以是金属的或绝缘的，对应于Gs（k;mu）的非负值的k点的数目等于这些基态中自旋指数为s的粒子的总数。这里G_s（k;mu）是自旋指数为s的粒子在化学势μ处的单粒子格林函数。对于两体相互作用势是短程的情况，特别是对于晶格模型，我们明确地证明了这个定理是无条件有效的，不管裸相互作用势的强度如何。我们得出这一结论，除其他事项外，表明微扰级数展开的自能的骨架图，遇到的证明Luttinger-沃德恒等式，是一致收敛的几乎所有的动量和能量。我们进一步调查的机制，失败的Luttinger定理的一些报告的情况下。除了一个例外，在本文中考虑的所有情况下，我们表明，明显的失败的Luttinger定理可以归因于所采用的单粒子格林函数的缺点或误用这个定理。一个例外的情况带来了一个真正的失败的可能性，绝缘基态的Luttinger定理，我们表明，这是由一个错误的限制，在原则上可以达到采取零温度极限，没有符合的值μ的零温度极限的化学势满足状态方程在有限的温度;对于金属态不会出现这种模糊性。
2007-11-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Renormalization, Conservation Laws and Transport in Correlated Electron Systems
本论文包括两个部分围绕功能重整化群框架：在第一部分中，我研究的对称性和守恒律的近似解的作用，而在第二部分中，我分析了Friedel振荡和输运的Luttinger液体中的杂质。泛函重整化群（fRG）是相互作用费米系统理论中发展起来的一种新的计算工具。给定的微观模型的有效行为是通过求解耦合微分流方程的格林函数与能量尺度作为流动参数。微观模型的对称性意味着格林函数和响应函数之间存在沃德恒等式。证明了截断流方程族的解满足沃德恒等式，如果截断裸作用量是规范不变的。然而，截断通常不是Baym和Kadanoff意义下的自洽近似。fRG然后应用于研究Luttinger液体。通过计算单个杂质的全空间有效势，在密度分布中观察到长程弗里德尔振荡，对于具有多达10^7个晶格位置的系统，符合预期的幂律。对于一个双障碍包围一个点区域，我们发现温度制度的电导遵循幂律与普适指数，以及在中间参数区域的非通用交叉制度。
2005-04-27 cond-mat.str-el
Collective excitations of trapped one-dimensional dipolar quantum gases
我们计算了一维偶极量子气体的激发模式，并预测了呼吸n=2模式的频率如何表征从Tonks-Girardeau值$ω_2=2ω_0$到准有序的超强相互作用值$ω_2=\sqrt{5}ω_0$的相互作用强度。我们的预测是在流体动力学Luttinger液体理论后，应用局部密度近似的状态方程的均匀偶极气体，这反过来又确定从爬行量子蒙特卡罗模拟。他们被证明是在相当准确的协议与结果的总和规则的方法。这些效应可以在目前的实验中观察到，揭示了一维偶极玻色气体的Luttinger液体性质。
2007-08-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Spectral properties of a spin-incoherent Luttinger Liquid
给出了有限温度下强相互作用一维费米子系统的含时密度矩阵重整化群（DMRG）结果。当相互作用较强时，特征自旋能相对于特征电荷能被极大地抑制，从而允许当温度与自旋能相比较高但与电荷能相比较低时自旋不相干的Luttinger液体物理的可能性。使用DMRG，我们计算的$t-J$模型在任意温度下的自旋和电荷能量的光谱特性。我们研究了从Luttinger液体状态到自旋非相干状态的完全交叉，重点是小$J/t$，其中自旋非相干行为的特征更加明显。我们的方法使我们能够访问的分析棘手的制度，温度的顺序的自旋能，$T\sim J$。我们的结果应该是有帮助的实验，可能是在交叉制度，$T\sim J$的解释，并适用于一维冷原子气体的有限温度效应是可观的。该技术也可用于指导交叉制度的分析近似的发展。
2009-10-20 cond-mat.str-el
Fermi 1D quantum gas: Luttinger liquid approach and spin-charge separation
利用Luttinger液体理论讨论了费米子原子准一维量子气体的性质，包括存在光晶格和纵向囚禁势的情况。我们特别分析了自旋-电荷分离的性质和表现形式，其中在原子的情况下，“自旋”和“电荷”分别指两个内部原子状态和原子质量密度。
2002-12-09 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Quantum phase diagrams of fermionic dipolar gases for an arbitrary orientation of dipole moment in a planar array of 1D tubes
本文系统地研究了偶极矩任意取向的一维势管平面阵列中费米子偶极气体的基态性质。利用广义Bogoliubov变换的Luttinger液体理论，我们计算了各种相关量子级的元激发和Luttinger标度指数。得到了任意偶极矩极角下的完整量子相图，包括电荷密度波、p波超流、管间规范相密度波和管间s波超流，其中后两种超流破坏了系统的U（1）规范对称性（管内粒子数守恒），并且只在管间相互作用大于管内相互作用时出现.然后，我们讨论了这些多体相的物理性质及其与某些固态系统的关系。
2009-08-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Generating functional for the full parquet approximation
Parquet图和自洽费曼图的顶点函数与所有两个粒子的多重散射。我们展示了如何完整的镶木地板方程的Hubbard模型可以集成到一个生成的功能，所有的热力学量通过（功能）衍生物。一个明确的Luttinger-Ward功能$Φ[G;Λ,{\cal K};U]$构建只包含重整化的单粒子，$G$，不可约，$Λ$，和可约，${\cal K}$，两粒子传播作为独立的变分函数。Parquet近似被证明是一个物理上一致的，$Φ$ -可导出的理论遵守必要的守恒律。
1998-06-09 cond-mat.str-el
Luttinger liquid, singular interaction and quantum criticality in cuprate materials
特别提到的重整化群方法和沃德恒等式的作用，我们开始回顾一些旧的功能的一维Luttinger液体的原型非费米液体行为。它与朗道正常费米液体的维度交叉意味着非费米液体，例如，铜氧化物高温超导体的正常相只有在载流子之间存在足够奇异的有效相互作用时才能保持在D>1。在不稳定性附近，相互作用由涨落介导，就是这种情况。然后，我们引入铜酸盐超导的具体情况作为避免量子临界的例子。我们将解开的波动，作为介质的奇异电子-电子相互作用，启发可能的秩序与超导性和机制的非费米液体行为的金属相竞争。本文件无意作全面审查。许多重要的贡献将不予考虑。我们也将避免使用广泛的技术细节和进行充分的计算，我们参考原始文件和许多良好的可用评论。在此，我们将只遵循指导我们在这一领域的研究活动的一条推理路线。
2012-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cross-dimensional phase transition from an array of 1D Luttinger liquids to a 3D Bose-Einstein condensate
我们研究了二维耦合一维玻色气体的热力学性质。该系统是用超冷玻色子原子加载在二维光晶格的势管中实现的。对于可忽略的耦合强度，每个管是一个独立的弱相互作用的一维玻色气体，具有Tomonaga Luttinger液体行为。通过减小晶格深度，我们增加了一维气体之间的耦合强度，并允许相变为三维冷凝。我们提取这样一个系统的相图，并比较我们的结果与理论预测。由于周期势上的高有效质量和增加的一维相互作用强度，相变向化学势的大正值移动。我们的结果是原型的各种低维系统，子系统之间的耦合是实现在一个更高的空间维度，如磁绝缘体耦合自旋链。
2014-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Spin-charge separation in cold Fermi-gases: a real time analysis
利用自适应含时密度矩阵重整化群方法对一维哈伯德模型进行了计算，实时观测到局域微扰分裂为携带电荷和自旋的独立波包.我们通过研究单粒子激发和密度波包的时间演化，证明了这种分离超越低能Luttinger液体理论的鲁棒性。在一维冷费米气体中，在液相和Mott绝缘相之间的边界处的谐波阱中发现了一个引人注目的自旋-电荷分离特征。我们给出了定量估计的实验观察的自旋-电荷分离的原子线阵列。
2006-08-03 cond-mat.other cond-mat.str-el
Optical spin conductivity in ultracold quantum gases
我们证明了在超冷原子中，光学自旋电导率是体自旋电流的一个小的交流响应，在凝聚态系统中是难以测量的。我们证明，这种导电性包含丰富的信息，通过分析实验上可实现的系统，如自旋1/2超流费米气体，自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体，和Tomonaga-Luttinger液体的量子态。所获得的电导率谱在德鲁德电导率中不存在，反映了准粒子激发和非费米液体性质。可解释的物理量包括超流费米气体的超流能隙和接触、玻色-爱因斯坦凝聚体的带隙和无隙自旋激发以及量子损耗、以及在冷原子实验中难以捉摸的Tomonaga-Luttinger液体参数的自旋部分。与质量输运对应物不同，自旋电导率作为探针适用于没有无序和晶格势的清洁原子气体。我们的形式可以推广到各种系统，如自旋轨道耦合和非平衡系统。
2022-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
The Kohn-Luttinger effect and anomalous pairing in new superconducting systems and graphene
本文综述了由费米气体、哈伯德和舒宾-冯索夫斯基模型描述的各种3D和2D排斥电子系统中Kohn-Luttinger非声子超导机制的理论研究。超导状态的相图被认为是，包括区域的异常$s$ -，$p$ -，和$d$ -波配对。通过分析自旋极化情况或两带情况，证明了即使在低电子密度下，超导转变温度$T_c$也有可能大幅增加。Kohn-Luttinger理论解释或预测了各种材料中的超导性，例如异质结构和半金属，超晶格和二硫属化物，高$T_c$超导体和重费米子系统，层状有机超导体和磁阱中的超冷费米气体。该理论还描述了这些体系正常态下的反常电子输运和特殊的极化子效应。该理论可用于解释具有狄拉克电子谱的系统中的超导性和轨道电流（手性异常）的起源，包括超流体$^3$ He-A，掺杂石墨烯和拓扑超导体。
2014-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fractionalization in Three-Components Fermionic Atomic Gases in a One-Dimensional Optical Lattice
本文研究了半充满状态下一维光阱中的三组分费米子气体。我们发现该系统是完全能隙的，可以有序地分为8个可能的相：4个2 $k_F$原子密度波和自旋Peierls相，所有可能的相对$π$相在3个物种之间移动.我们发现，三能级激发是不稳定的衰减到对扭结携带一个{ \it分数}数，$Q=3/2$，原子。这些倍半离子最终在少量掺杂时冷凝，并被描述为Luttinger液体。最后讨论了$^6$ Li的三个超精细能级组成的三元混合物随磁场变化的相图。
2010-11-12 cond-mat.str-el quant-ph
Fermi liquid identities for the Infinite U Anderson Model
我们展示了如何电子气方法的Luttinger，沃德和Nozières可以应用到无限U安德森杂质模型内的Schwinger玻色子治疗。在1/N展开的所有订单，我们展示了如何Friedel Langreth关系，山田-Yosida-Yoshimori和Shiba-Korringa关系，可以得出的假设下，自旋和holon领域的缺口。这种处理方法的一个显著特点是朗道振幅依赖于低能虚自旋子和holon的交换。最后，我们讨论了我们的方法的扩展到晶格，自旋子holon预计将关闭在量子临界点。
2007-04-29 cond-mat.str-el
Shear viscosity and spin sum rules in strongly interacting Fermi gases
具有短程相互作用的费米气体普遍存在于超冷原子系统中。在没有自旋翻转过程的情况下，每个自旋物种中的原子数分别守恒，我们讨论了相关的沃德恒等式。对于接触相互作用，自旋电导率谱函数sigma_s（ω）在高频处具有普适的幂律尾。我们推导出自旋f和规则，并表明它不受d<4维的这些尾巴。同样，剪切粘度谱函数η（ω）具有通用尾部;相反，它们以特征方式修改粘度总和规则。
2013-02-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Statistics and dynamics of the center of mass coordinate in a quantum liquid
受最近超冷气体实验的启发，我们重点研究了相互作用的一维费米气体的质心坐标的性质，显示了几个不同的阶段。虽然质心的变化在绝缘相（例如相分离相和电荷密度波相）中消失，但在金属相中保持有限，这实现了Luttinger液体。通过数值计算和玻色化相结合，我们证明了质心坐标的自相关函数在整个金属相是普适的。它表现出持续的振荡，其短时间动力学揭示了量子液体的重要特征，如Luttinger液体参数和重整化速度。对于小系统，质心的完整计数统计已经遵循正态分布。我们的结果适用于非可积系统以及实验范围内，例如碳纳米管和冷原子气体。
2018-07-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
A method to include the spin-fluctuation in the ab-initio electronic-structure calculation
本文提出了一种新的包含自旋涨落自洽的从头计算方法。我们从Luttinger-Ward泛函开始，该泛函是LDA泛函加上SF能量泛函的温度相关部分之和。它所使用的相互作用的大小是以类似于Moriya和Kawabata的自洽重整化理论的方式确定的。在$T_c$上获得的Pd、Ni、Fe和fcc-Co的顺磁磁化率与实验结果相当一致。
2003-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Renormalized Perturbation Approach for Examination of Itinerant-Localized Duality Model for Strongly Correlated Electron Systems
我们提出了一个微观检查的巡回本地化的对偶模型已被提出来理解的强关联系统，如重费米子的仓本和三宅，也有用的描述的反常性质的高Tc铜酸盐的反常性质。证明了当单粒子谱权具有三峰结构时，强相互作用哈伯德模型的热力学势可以在Luttinger-Ward泛函的重整化微扰展开的基础上重新排列为对偶模型的形式.我们还研究了被描述为"定域自旋“的非相干自由度，并在微扰展开的基础上表明，在"定域自旋”之间存在相称的超交换型相互作用。
1997-05-30 cond-mat.str-el
Spontaneous population imbalance in two-component Bose and Fermi gases
我们研究一维双组分玻色或费米气体，其中粒子在组分之间是可转换的。通过玻色化和一个简单的晶格模型的数值分析，我们表明，在这样的气体，一个强大的组元间排斥诱导自发的组件之间的布居不平衡，即铁磁性的赝自旋。不平衡相包含特征为Tomonaga-Luttinger液体的无隙电荷激发和有隙自旋激发。我们发现了一个至关重要的影响，组分间的粒子跳跃的过渡到不平衡相。在没有这种跳跃的情况下，跃迁是一阶的。在跃迁点处，能谱显示出一定的简并性，这表明出现了SU（2）对称性。在无限小的分量间跳跃下，跃迁变为伊辛型。我们精确地确定了模型的相图，并检验了弱耦合玻色化形式的可靠性。
2010-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Conserving many body approach to the fully screened, infinite U Anderson model
使用Luttinger Ward计划的相互作用规范粒子，我们提出了一个保守的多体处理的一个家庭的完全屏蔽的无限U安德森模型，有一个顺利的交叉到费米液体状态，有限的散射相移在零温度和威尔逊比大于1。我们说明了我们的方法，计算热力学，电阻率和电子退相速率的温度依赖性，并讨论其未来的应用，非平衡量子点和量子临界混合价系统。
2006-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The on-shell self-energy of the uniform electron gas in its weak-correlation limit
本文重新讨论了均匀电子气（密度参数为$r_s$）在弱关联极限$r_s\to 0 $中基态能量的环图部分求和（RPA）。研究了自能$Σ(k,ω)$的哪种处理方法与Hugenholtz-van Hove（Luttinger-Ward）定理$μ-μ_0= Σ(k_{\rm F},μ)$一致，哪种不一致。lhs h的相关性部分为RPA渐近性$a\ln r_s +a'+O(r_s)$ [以原子单位表示]。对rhs使用重正化RPA图产生类似的表达式$a\ln r_s+a''+O(r_s)$，求和规则$a'= a''$由$a'$和$a''$的分量的三个求和规则产生。这包括在第二交换顺序中的求和规则$μ_{2{\rm x}}=Σ_{2{\rm x}}$ [P. Ziesche，Ann. Phys.（Leipzig），2006]。
2006-09-12 cond-mat.str-el
Particle and pair spectra for strongly correlated Fermi gases: A real-frequency solver
本文提出实频Keldysh自洽Luttinger-Ward求解器，计算BCS-BEC渡越区近超流转变正常态中费米子与配对谱，统一纳入散射阻尼与配对解离效应。
2024-02-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
The low-energy excitation spectrum of one-dimensional dipolar quantum gases
利用量子蒙特卡罗方法计算了一维玻色偶极量子气体的动力学密度-密度关联函数，并计算了其激发谱.从低密度的类液体态到高密度的准有序态的整个过渡过程中，在倒易晶格的第一个矢量处，激发能总是为零，表明不存在一个Roton极小值。随着密度的增加，在更高的倒易晶格矢量处的间隙逐渐闭合，而量子态演化成准周期结构。模拟数据和测不准原理不等式也为这种超强关联系统不存在长程序提供了严格的证明。我们的结论证实，偶极气体是在Luttinger液体状态，显着影响的动力学关联。与正在进行的实验的连接也进行了讨论。
2008-01-08 cond-mat.other cond-mat.str-el
Forward Scattering Approximation and Bosonization in Integer Quantum Hall Systems
在这项工作中，我们提出了一个模型和方法来研究整数量子霍尔（IQH）系统。利用朗道能级结构，我们将这些二维系统分成一组相互作用的一维气体，每个气体对应一个引导中心。我们表明，所谓的强场近似，所使用的Kallin和Halperin和麦克唐纳，是等价的，在一阶，前向散射近似和分析IQH系统在此近似。利用适当的朗道玻色化方法，我们得到了集体激发的色散关系和单粒子谱函数。这些结果证明了非正常强关联系统的典型行为，包括单粒子谱函数的自旋-电荷分裂。我们根据Tomonaga-Luttinger模型和二维电子气的玻色化讨论了这种行为的起源。
2007-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pathway to Kondo physics in ytterbium atom chains with repulsive spin impurities
University of Konstanz（康斯坦茨大学）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）
该研究通过结合重整化群理论和DMRG模拟，揭示了一维Yb气体中Kondo物理在强势散射下的稳定性及转变机制。
2026-01-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Equation of State of Ultracold Fermions in the 2D BEC-BCS Crossover Region
我们报告的实验测量状态方程的二维费米气体有吸引力的s-波相互作用的整个交叉从弱耦合费米气体的紧束缚二聚体的玻色气体的相互作用强度是不同的。我们表明，相互作用导致重整化的费米气体的密度的几个数量级。我们比较我们的数据在基态附近，并在有限的温度下，从量子蒙特卡罗模拟和Luttinger-Ward理论的预测费米子和玻色子。我们的研究结果作为输入的调查接近平衡的动力学和运输的二维系统。
2016-01-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Electronic properties of the boson mode in a three-point fermion loop and the emergent SYK physics
研究了三点费米子环中玻色子模的电子性质。在此框架下，研究了在红外或紫外极限下，由外势（或玻色子频率）引起的密度涨落的单粒子激发和多体局域（虚时间和动量空间）场效应.而在外势消失效应的极限（相当于费米子频率的UV极限），守恒近似可以与Luttinger-Ward分析一起应用，此时费米子自能的反常贡献或多体相互作用项的期望值，即$g^{2}\langle Δ^†Δ\rangle$（$g$是不可约粒子-粒子顶点，$Δ$是玻色子场算符），消失，并导致Hartree-Fock型动量和频率无关的费米子自能。相关系数$\langleΔ^†Δ\rangle$为正，这可以通过动力学磁化率的局部矩和规则得到。
2021-10-31 cond-mat.other cond-mat.str-el
Plasmons in spin-orbit coupled two-dimensional hole gas systems
我们研究了二维空穴气的动态介电函数，以[001]-GaAs和InAs量子阱为例，在Luttinger模型扩展到两个最低的子带，包括体和结构反转不对称项。的等离子体激元分散体显示出明显的各向异性的GaAs和InAs为基础的系统。在GaAs中，这导致在某些方向上由于朗道阻尼而抑制等离子体激元。由于InAs中的Rashba贡献很大，等离子体激元的寿命可以通过改变电场来控制。这种效应在等离子体激元场效应晶体管中是潜在有用的，如先前针对电子气体提出的。
2013-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pairing from repulsion in a two-dimensional Fermi gas with soft-core interactions
本文利用数值泛函重正化群研究具有软核排斥势的二维无自旋费米气体，发现排斥作用可驱动系统进入具有更高角动量的 $f$- 和 $h$- 波超流态，调节相互作用势形状是实现非平庸超流相的有效途径。
2024-03-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
