Strange metal behavior arises in heavy fermion metals close to antiferromagnetic transitions. An increasing amount of experiments indicates a link of such behavior to a Kondo breakdown quantum critical point. To shed light on this intriguing problem, we study the 2D Kondo-Heisenberg model using a dynamical large-N multichannel Schwinger boson approach. We identify and characterize the quantum phase transition from an antiferromagnetically ordered ground state to a Kondo-dominated paramagnetic state, and attribute a jump in certain phase shift to Kondo breakdown. In addition, we calculate trans…
2019-02-12 cond-mat.str-el
Staggered liquid phases of the 1D Kondo-Heisenberg lattice model
在一维Kondo-Heisenberg模型的相图中,我们引入了一类新的一维液体,我们称之为“交错液体”。它包括三种不同的自旋间隙液体和一个新的Luttinger液相。交错液体的特征在于在电荷密度波(CDW)模式中具有“大费米海”签名的无隙模式,并且超导序涉及具有有限质心动量的电荷-2 e库珀对的近凝聚。特别地,不存在传统的无间隙$2k_{F}$ CDW和$k=0$配对模式。在这个过程中,我们解析地推导了近藤-海森堡晶格模型从中间耦合自旋能隙相到强耦合无能隙LL相的相变。
2000-11-18 cond-mat.str-el
Interplay of localized and itinerant behavior in the one-dimensional Kondo-Heisenberg model
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维Kondo-Heisenberg模型中定域行为和巡游行为的相互作用。我们发现签名的同时本地化和巡回行为的本地自旋和属性的双重性,同时纠缠的自旋链和导电电子由于不完全杂交。我们提出了一个微观定义的杂交参数,测量这种“部分”巡回。我们的结果提供了一个微观支持的双重性质的f-电子和由此产生的双流体行为广泛观察到的重电子材料。
2015-05-12 cond-mat.str-el
Inhomogeneous superconducting phases in the frustrated Kondo-Heisenberg chain
利用玻色化和重整化群方法确定了一维受抑Kondo-Heisenberg系统的基态相图,该系统由一维自旋为1/2的Luttinger液体和受抑量子反铁磁Heisenberg链通过Kondo交换相互作用$J_K$耦合而成,其中最近邻交换相互作用为$J_1$,次近邻交换相互作用为$J_2$ .我们分析了反铁磁链中的量子阻挫与近藤交换耦合$J_K$与Luttinger液体的相互作用。我们讨论了该体系的相图结构作为比例$J_K/J_1$,$J_2/J_1$和Luttinger液体的参数的函数。特别地,我们详细讨论了可能实现对密度波态的机制及其与受抑反铁磁链中自旋关联的关系。
2013-06-07 cond-mat.str-el
Modulated Spin Liquid and Magnetic Order from a Kondo-Heisenberg model applied to $URu_{2}Si_{2}$
在Kondo-Heisenberg模型的框架内,我们分析了电荷涨落对已建立的调制自旋液体(MSL)和反铁磁(AF)序的影响.我们讨论了分离共存的Kondo-MSL和Kondo-MSL-AF相的两条量子临界线的出现。系统的各种序参量具有在每个相的电子能带结构上可观察到的特征签名。我们计算了MSL序确实是$URu_{2}Si_{2}$重费米子化合物隐序相位的一种可能的解释。我们的模型产生的结果与实验的(T,P)相图和两个间隙开口在系统中和定量协议的熵和索末菲系数演化的定性协议。
2013-12-13 cond-mat.str-el
Phase diagram of Kondo-Heisenberg model on honeycomb lattice with geometrical frustration
我们计算了二维蜂窝晶格上的Kondo-Heisenberg模型的相图,并考虑了最近邻和次最近邻反铁磁自旋交换,研究了磁阻挫时RKKY和Kondo相互作用之间的相互作用.在从属费米子表象的平均场解耦技术中,我们导出了零温相图与近藤耦合$J_k$和阻挫强度$Q$的关系。几何阻挫可以破坏磁性有序,将原始反铁磁(AF)相驱动到非磁性价键态(VBS)。此外,我们还发现了两种不同的VBS。随着$J_k$的增加,发生从AF到近藤顺磁(KP)相的相变,而没有在正方晶格系统中发现的AF顺序与近藤屏蔽共存的中间相。在KP相中,阻挫的增强削弱了Kondo屏蔽效应,导致从KP到VBS的相变。我们还发现了一个从VBS恢复AF顺序的过程,通过增加$J_k$在很大范围内的挫折强度。我们的工作可能会提供更深入的理解在重费米子材料的相变,特别是对于那些表现出三角形挫折。
2016-07-19 cond-mat.str-el
Quantum critical point in the Kondo-Heisenberg model on the honeycomb lattice
本文研究了半填充蜂窝格子上的Kondo-Heisenberg模型。由于费米能级处态密度的消失,即使在没有海森堡交换的情况下,在有限的近藤耦合下,近藤绝缘体也会消失。我们采用大N模型,利用重整化群方法系统地研究了Kondo绝缘体(KI)到代数自旋液体(ASL)的二级相变.我们注意到这两个相都没有破坏任何物理对称性,所以跃迁不是用标准的金兹伯格-朗道-威尔逊临界点来描述的。我们找到一个稳定的洛伦兹不变的不动点,控制这个二阶相变。我们计算了转捩附近发散长度尺度的指数$ν$。准粒子的传导电子的重量消失在这个KI-ASL固定点,表明非费米液体的行为。在固定点和ASL相计算了交错自旋关联的代数衰减指数。我们发现这个指数在转变点处有一个跳跃。
2007-05-01 cond-mat.str-el
Motivated by recent experimental progress on triangular lattice heavy-fermion compounds, we investigate possible Lifshitz transitions and the scanning tunnel microscope (STM) spectra of the Kondo-Heisenberg model on the triangular lattice. In the heavy Fermi liquid state, the introduced Heisenberg antiferromagnetic interaction ($J_H$) results in the twice Lifshitz transition at the case of the nearest-neighbour electron hopping but with next-nearest-neighbour hole hopping and the case of the nearest-neighbour hole hopping but with next-nearest-neighbour electron hopping, respectively. Driven b…
2020-03-05 cond-mat.str-el
Fractionalized Fermi Liquid in a Kondo-Heisenberg Model
Kondo-Heisenberg模型用于微观演示存在一种特殊的金属态,具有未破缺的平移对称性,其中费米表面体积不受总电子密度控制。我使用非微扰的方法,其中最强的相互作用被考虑到通过精确解,校正是可控的。根据(T. Senthil { \it等人}物理修订版信函{ \bf 90},216403(2003)),所得到的金属态表示其中良好限定的准粒子与带隙的分馏集体激发共存的分馏费米液体。该系统经历了一个相变到有序相(电荷密度波或超导),在转变温度是参数小的准粒子费米能量相比。
2016-10-10 cond-mat.str-el
Renormalized spin wave excitations in the antiferromagnetic Heisenberg-Kondo model for heavy fermions
最近在CeIn 3和CePd 2Si 2单晶中的非弹性中子散射实验,在低温下测量自旋波激发。这两种重费米子化合物都具有反铁磁长程序,但它们的Neel温度和Kondo温度几乎相等,这表明Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用和近藤效应之间存在着强烈的竞争.我们的目的是展示如何在这些Ce化合物的反铁磁相中测量的磁振子,可以用J.R.Iglesias,C.Lacroix和B.Coqblin介绍的微观Heisenberg-Kondo模型来描述,该模型以前用于非磁性相的研究。该模型包括相关的Ce-4f电子与导带的杂化,我们考虑竞争RKKY(海森堡类J_{H})和近藤(J_{K})反铁磁耦合。通过一系列的么正变换,我们微扰地导出了一个二阶有效哈密顿量,它被投影到反铁磁电子的基态上,描述了自旋波激发,并通过它们与相关巡游电子的相互作用被重整化.我们数值研究了模型的不同参数如何影响磁振子的重整化,为分析反铁磁重费米子化合物中的非弹性中子散射实验提供了有用的信息。我们还比较了我们的结果与现有的实验数据,发现很好的协议与立方CeIn 3的自旋波测量。
2007-07-31 cond-mat.str-el
Spin wave excitations in the antiferromagnetic Heisenberg-Kondo model for heavy fermions
最近在CeIn $_{3}$和CePd $_{2}$ Si $_{2}$单晶中的非弹性中子散射实验测量了低温下的自旋波激发。这两种重费米子化合物都具有反铁磁长程序,但它们的Néel温度和Kondo温度几乎相等,证明了Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用和近藤效应之间的强烈竞争.我们的目的是展示如何在这些Ce化合物的反铁磁相中测量的磁振子,可以用J.R.Iglesias,C.Lacroix和B.Coqblin介绍的微观Heisenberg-Kondo模型来描述,该模型以前用于非磁性相的研究。该模型包括相关的$4 f$电子与导带杂交,在那里我们也允许相关性,我们考虑竞争RKKY(海森堡类$J_{H} $)和近藤($J_{K}$)反铁磁耦合。通过一系列的么正变换,我们微扰地导出了一个二阶有效哈密顿量,它被投影到反铁磁电子的基态上,描述了自旋波激发,并通过它们与相关巡游电子的相互作用被重整化.我们数值研究了模型的不同参数如何影响磁振子的重整化,为分析反铁磁重费米子化合物中的非弹性中子散射实验提供了有用的信息。我们还比较了我们的结果与现有的实验数据,发现与立方CeIn $_3$的自旋波测量良好的协议。
2008-07-03 cond-mat.str-el
Robust d-wave Pairing Correlations in the Heisenberg Kondo Lattice Model
本文利用计算技术研究了局域自旋之间的反铁磁耦合$J_{\rm AF}$放大的Kondo晶格模型。我们的结果表明,存在一个d波超导相接近半填充介导的反铁磁涨落。这在理论和重费米子实验之间建立了比目前由$J_{\rm AF}$ =0的标准近藤晶格模型提供的更紧密的联系。
2008-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo Stripes in an Anderson-Heisenberg Model of Heavy Fermion Systems
我们研究了自旋液体和近藤物理之间的相互作用,作为相关的重费米子材料的相图的非磁性部分。在无限大$U$二维Anderson-Heisenberg模型的非限制平均场处理下,我们发现自旋子和传导电子之间的近藤耦合可能形成两种拓扑结构不同的非简并均匀重费米液态.当载流子浓度达到一定值时,均匀费米液体变得不稳定,形成了一种新的非谐“Kondo条纹”态,这种态具有不均匀的Kondo屏蔽强度和电荷密度调制。这些特征是实验上可测量的,因此可能有助于建立自旋液体相关性的重费米子材料。
2008-04-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cubic hastatic order in the two-channel Kondo-Heisenberg model
具有非Kramers二重态基态的材料自然地表现出双通道近藤效应,因为价态波动是非Kramers二重态基态到激发Kramers二重态。在这里,重费米液体的发展需要一个通道对称性破缺的自旋杂化,它打破了单和双时间反演对称性,被称为hastatic序。受立方Pr基材料$Γ_3$非Kramers基态二重态的启发,本文利用简单的双通道Kondo-Heisenberg模型对立方无序有序进行了研究。乱序必然会破坏时间反转对称性,但杂化旋量的空间排列可以是均匀的(铁乱序),也可以破坏额外的晶格对称性(反铁乱序)。详细介绍了这两个订单的实验签名,并包括微小的传导电子磁矩。有趣的是,可以有几个不同的反铁稳态订单具有相同的时刻模式,打破不同的晶格对称性,揭示了一个潜在的实验路线,以检测自旋性质的杂交。我们采用SU(N)费米子平均场处理的正方形和简单的立方晶格,并检查如何变化的性质和稳定性的hastatic秩序,因为我们改变海森堡耦合,传导电子密度,带简并,并应用通道和自旋对称性破缺字段。我们发现铁磁定序和几种反铁磁定序都稳定在平均场相图的不同区域,并在应变和磁场中有不同的演化。
2018-09-11 cond-mat.str-el
Single hole dynamics in the Kondo Necklace and Bilayer Heisenberg models on a square lattice
我们研究了双层海森堡和近藤项链模型中的单空穴动力学。这些模型表现出磁有序-无序量子相变作为层间耦合J_perp的函数。在无序相的强耦合下,两个模型都具有单空穴色散关系,带最大值在p =(π,π)处,有效质量在该p点处,其标度为跳跃矩阵元素t。在Kondo Necklace模型中,我们证明了在p =(π,π)处的有效质量对于所有考虑的J_perp值都是有限的,使得色散关系的强耦合特征从弱耦合到强耦合都是明显的.相反,在双层海森堡模型中,有效质量在J_perp的有限值处发散。这种有效质量的发散与磁量子相变无关,并且在弱耦合下,色散关系映射到平面反铁磁体中单个空穴的色散关系,其能带最大值为p =(π/2,π/2)。我们同样研究了准粒子剩余在磁量子相变附近的行为,无论是移动和静态空穴。与解析方法相比,我们的数值结果并不明确地支持静态空穴的准粒子残余在临界点附近消失的事实。上述结果是用循环算法的广义版本获得的,以包括晶格尺寸高达20 X 20的单孔动力学。
2006-05-16 cond-mat.str-el
Interacting spin waves in the ferromagnetic Kondo lattice model
我们提出了一种新的方法,铁磁,三维,对称的近藤晶格模型,使我们能够获得两个磁振子的能量和线宽(寿命),并研究在有限的温度下的铁磁相的属性。得到并讨论了“反常软化”和“反常阻尼”现象。我们的方法包括通过“修正的RKKY相互作用”和“内插自能方法”将Kondo晶格模型映射到一个有效的Heisenberg模型上。通过应用戴森-马列夫变换并使用具有加宽磁振子谱密度的“谱密度方法”来近似求解海森堡模型。
2009-12-14 cond-mat.str-el
Pair Density Wave correlations in the Kondo-Heisenberg Model
我们表明,使用密度矩阵重整化群计算补充场论的参数,自旋能隙相的一维Kondo-Heisenberg模型表现出准长程超导关联{ \it only}在非零动量。在这一阶段的局部关联类似于最近提出的对密度波状态来描述条纹有序高温超导体{La $_{2-x}$ Ba $_x$ % CuO $_4$ }的现象,其中自旋,电荷,和超导订单强烈交织。
2010-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral Spin Order in Kondo-Heisenberg systems
我们证明了由巡游电子和局域磁矩(近藤杂质)组成的近藤-海森堡系统可以作为实现标量手征自旋序的一个新平台。基础物理是由竞争的Ruderman-Kittel-Kosuya-Yosida(RKKY)间接交换相互作用的本地时刻与直接海森堡之一。当直接交换较弱且RKKY占优势时,各向同性体系处于无序相。一个适度大的直接交换导致伊辛型相变的相位与手性自旋顺序。我们的发现铺平了道路,开拓性的实验实现的手征自旋液体在低维系统的自发破缺的时间反演对称性。
2017-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Skyrmion defects and competing singlet orders in a half-filled antiferromagnetic Kondo-Heisenberg model on the honeycomb lattice
由于序参量的拓扑缺陷与底层费米子之间的相互作用,这些缺陷可以具有诱导费米子数,从而导致一些对凝聚态和高能物理都具有重要意义的奇异现象。感生费米子数的一个有趣结果是拓扑亏损核内存在波动的竞争级。在这方面,费米子和反铁磁相的skyrmion激发之间的相互作用可以有重要的后果,了解许多凝聚态系统的反铁磁性和几个单重级竞争的全局相图。本文研究了蜂窝晶格上半填充Kondo-Heisenberg模型中反铁磁绝缘相的竞争序涨落与Skyrmion激发之间的关系。通过解析和数值相结合的方法,我们得到了单Skyrmion组态下Dirac费米子的精确本征态,并用于计算诱导手征荷.此外,通过采用这种非微扰本征基,我们计算不同的平移对称性破缺电荷,键和电流密度波的订单和平移对称性保持Kondo单态形成的可解释性。基于计算的磁化率,我们建立自旋Peierls和Kondo单态作为反铁磁性的主要竞争顺序。我们的研究结果和基于微扰梯度展开方案的场论预测之间显示出良好的一致性,该方案关键依赖于狄拉克费米子的绝热原理和平面波本征态。这里开发的方法可以应用到许多其他相关的系统支持在较低和较高的空间维度的自旋三重态和自旋单重态之间的竞争。
2017-09-01 cond-mat.str-el
Spin Gap in a Doped Kondo Chain
我们发现,近藤链远离半填充有自旋间隙时,引入一个额外的直接海森堡耦合局域自旋之间。这是理解在弱近藤耦合限制的海森伯-近藤晶格模型玻色子化和强耦合限制的映射到一个修改的t-J模型。只有在一定的填充和海森堡耦合范围内,自旋能隙相位才从弱耦合扩展到强耦合。
1997-03-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological defects of Néel order and Kondo singlet formation for Kondo-Heisenberg model on a honeycomb lattice
重费米子系统是研究磁量子相变的一个典型背景。一个特别的焦点是近藤破坏的物理学,它捕获了朗道序参量涨落框架之外的量子临界性。在此背景下,我们研究了半填充蜂窝晶格上自旋为1/2的Kondo-Heisenberg模型。这个问题是接近近藤破坏,反铁磁有序绝缘相。我们描述了一个粗粒度的量子非线性西格玛模型的本地时刻,并表明反铁磁序参数的skyrmion缺陷主机的数量竞争的序参量。除了自旋Peierls,电荷和电流密度波序参量的参数,我们首次确定近藤单线作为反铁磁性的竞争订单。我们表明,反铁磁性和各种竞争单重态订单可以通过广义手征变换的基础费米子相互关联。我们还表明,传导电子通过耦合到Néel序的刺猬配置获得Berry相位,这抵消了局部矩的Berry相位。我们的研究结果表明,当反铁磁序被抑制时,Kondo单线态形成和自旋Peierls序之间的竞争,从而在零温度下重费米子系统的全局相图上提供了新的线索。
2013-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic Impurity in the two-dimensional Heisenberg Antiferromagnet
我们分析了含S=1/2 Kondo杂质的二维量子反铁磁体的基态性质。强近藤耦合极限周围的微扰理论的发展和研究结果相比,基于精确对角化的小集群。我们发现,在中间耦合的杂质被部分屏蔽和磁化局部抑制。杂质和宿主自旋之间的局部单线态渐近形成。
1998-02-03 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
Thermal transport in a spin-1/2 Heisenberg chain coupled to a (non) magnetic impurity
研究了(非)磁性杂质对自旋为1/2的海森堡链模型热输运的影响。这个独特的系统允许探测近藤型现象的原型强相关系统。利用数值对角化技术,我们研究了频率依赖的热导率与系统尺寸和主机杂质耦合强度的标度以及对温度的依赖性。我们特别专注于分析切割愈合的薄弱环节或磁性杂质的主机链通过近藤样筛选的温度降低。
2010-02-03 cond-mat.str-el
SU($\boldsymbol N$) Kondo-Heisenberg chain: Phase diagram, Ising criticality, and the coexistence of heavy quasiparticles and valence bond solid order
本文绘制了一维 SU($N$) Kondo-Heisenberg 链的基态相图,利用 QMC 模拟揭示了 VBS 相与 Kondo 绝缘体相之间的量子相变,发现其临界性属于二维 Ising 普适类,并阐明了 VBS 序与重准粒子的共存与解耦机制。
2024-05-22 cond-mat.str-el
Absence of a Magnetic Phase Transition in Heisenberg, Hubbard, and Kondo-lattice (s-f) Films
本文研究了海森伯、哈伯德和近藤晶格薄膜中磁相变的可能性。它表明,对于任何有限的温度和任何有限的层数,每一层内的磁化强度必须为零。因此,Mermin-Wagner定理被扩展到各种系统的几何形状。我们还评论的微观解释的过渡从二维到三维的限制的无限层数。
1999-10-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el math-ph
Spin-Chain Multichannel Kondo Model via Image Impurity Boundary Condition
本文提出图像杂质边界条件用于实现多通道Kondo物理,通过该条件计算出不同通道数的杂质熵,并揭示了杂质物理在多通道Luttinger液体中的表现。
2026-01-13 cond-mat.str-el
Quantum phase transitions, frustration, and the Fermi surface in the Kondo lattice model
在一维Kondo-Heisenberg模型框架下研究了从具有小费米面的自旋Peierls相到具有大费米面的顺磁Luttinger液相的量子相变.近藤自旋进一步耦合到彼此与各向同性最近邻和次最近邻反铁磁海森堡相互作用被调谐到Majumdar-Ghosh点。聚焦于八分之三填充,并使用密度矩阵重整化群(DMRG)方法,我们表明,零温度之间的过渡阶段,小和大的费米动量出现连续的,并涉及一个新的中间相,费米面是不明确的。中间相是自旋能隙的,并具有近藤自旋相关,表现出无公度调制。我们的结果似乎与重费米子化合物中量子相变的局部图像不一致,该图像预测了费米动量大小的突然变化。
2011-02-13 cond-mat.str-el
Emergent p-wave Kondo Coupling in Multi-Orbital Bands with Mirror Symmetry Breaking
研究了周期性Anderson模型中的近藤效应,该模型的导带具有多轨道特性,并受到外加的镜像对称破缺场的影响。采用基于p轨道的玩具模型进行分析,我们发现即使在微观哈密顿量中只假设近藤杂化,p波特征的近藤配对对称性在参数空间和填充因子的某些区域也自洽地出现.由于p波近藤耦合,近藤杂化相的能带结构变为双对称。在多层膜环境中,如最近成功生长的重费米子系统,在光谱或输运测量中应该很容易观察到对称性的降低。
2013-01-16 cond-mat.str-el
Magnon self energy in the correlated ferromagnetic Kondo lattice model: spin-charge coupling effects on magnon excitations in manganites
利用图解展开法计算了关联铁磁Kondo晶格模型中自旋-电荷耦合引起的磁振子自能。系统地将自能和顶点校正形式的相关效应,扩展计划明确地保留了连续的自旋旋转对称性,因此戈德斯通模式。由于在中等耦合和铁磁锰氧化物相关的最佳带填充下,关联FKLM的重整化磁振子能量几乎与关联项无关。即使在更高的能带填充下,尽管表现出整体的非海森堡行为,但在Γ-X方向上的磁振子色散仍然保持接近海森堡形式。因此,实验观察到的掺杂依赖区界磁振子软化必须归因于自旋轨道耦合效应。
2013-06-12 cond-mat.str-el
The Kondo-Heinsberg chain is an interesting model of a strongly correlated system which has a broad superconducting state with pair-density wave (PDW) order. Some of us have recently proposed that this PDW state is a symmetry-protected topological (SPT) state, and the gapped spin sector of the model supports Majorana zero modes. In this work, we reexamine this problem using a combination of numeric and analytic methods. In extensive density matrix renormalization group calculations, we find no evidence of a topological ground state degeneracy or the previously proposed Majorana zero modes in t…
2020-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Metal-insulator transition in the one-dimensional Kondo lattice model
我们利用非阿贝尔玻色化理论研究了通常的一维Kondo晶格模型。在半填充,我们得到了一个近藤绝缘体的间隙在两个电荷和自旋的激发变化相当线性的近藤交换$J_K$。它由自旋密度玻璃态,或由近反铁磁有序自旋阵列弱钉扎的$q=π$自旋密度波组成。我们将分析随机性存在时SDG状态的稳定性。我们将这些结果与一维海森堡-近藤晶格模型(1D HKLM)中得到的结果进行比较,其中自旋通过大海森堡交换耦合。远离半填充,该系统是金属的,并产生一个非常小的自旋间隙,等于一个杂质近藤间隙$T_k^{(imp)}$。与单杂质Kondo模型不同,我们将展示为什么这个Kondo相不能统治1D KLM的不动点,远离半填充。我们将得到一个由能级$T_{coh}\sim (T_k^{(imp)})^2/t$(t是跳跃项)控制的正常重费米子态,具有相当长的反铁磁极化。值得注意的是,SDG态和正常重费米子态都容易在磁不稳定性附近发生。
1998-03-10 cond-mat.str-el
Interfacial proximity and interplay between Kondo and short-range magnetic correlations in heterostructures
本文构建三层耦合正方晶格异质结构,通过调节层间跃迁揭示近藤效应与短程铁磁、反铁磁关联的界面相互作用及丰富相变。
2024-05-09 cond-mat.str-el
Fermi surface change and $d$-wave superconductivity in the square lattice Kondo-Heisenberg model
Harvard University(哈佛大学);Flatiron Institute(平顿研究所);École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)(洛桑联邦理工学院);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
利用神经网络量子态研究二维Kondo-Heisenberg模型,发现弱耦合时反铁磁Néel序费米面仅包含传导电子,强耦合时重费米液体费米面包含传导电子和自旋,并在交叉区域观察到$d_{x^2-y^2}$超导。
2026-06-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing superconducting, magnetic and charge orderings in the AF Heisenberg-Kondo lattice with Dirac electrons
许多最近发现的先进材料,如高Tc铜酸盐,铁pnictides和几个重费米子,表现出丰富的相图表明存在不同的竞争相互作用,将导致各种类型的秩序。然而,目前还没有一个明确的统一的画面,使人们能够了解产生这种竞争性相互作用的详细机制。然而,有了这样一幅图景,很可能是理解铜酸盐和磷属元素化物中高Tc超导性的根本要求。在这项工作中,我们考虑的反铁磁(AF)海森伯-近藤晶格,包括本地化的自旋与AF交换最近的邻居之间的相互作用的正方形晶格和巡回电子,经历磁近藤相互作用与本地化的自旋,但在其他方面没有相互作用。利用Schwinger-boson(CP $^1$)理论,假设电子是类狄拉克电子,对定域自由度进行积分,从而得到巡游电子之间的有效相互作用.这包含一个BCS类超导项,一个Nambu-Jona-Lasinio类,电荷间隙项和一个伊辛和海森堡类磁性项。因此,所有这四种相互竞争的相互作用都是由最初的近藤磁相互作用产生的。
2011-09-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doped carrier formulation of the t-J model: the projection constraint and the effective Kondo-Heisenberg lattice representation
我们表明,最近提出的掺杂载流子的t-J模型的哈密顿公式应补充的约束,项目的非物理状态。有了这个新的重要成分,以前使用的和看似不同的自旋费米子表示的t-J模型被证明是规范相关的。这种新的约束可以被视为在一个可控的方式接近半填充,这表明掺杂载流子表示提供了一个适当的理论框架,以解决在这个区域中的t-J模型。这个约束也表明,t-J模型可以映射到一个Kondo-Heisenberg晶格模型。这种映射突出了准二维重费米子和高温$_c$超导体之间重要的物理相似性。最后,我们讨论了我们的模型表示的物理意义,特别是小与大费米表面交叉的晶格自旋间隙的关闭。
2008-01-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiple Lifshitz transitions driven by short-range antiferromagnetic correlations in the two-dimensional Kondo lattice model
利用平均场方法,研究了短程反铁磁关联下二维近藤晶格模型中的重费米液体。随着局域海森堡超交换耦合与近藤耦合之比的增大,费米面结构发生了显著的变化。从基态能量密度的分析可知,在零温下发生多个Lifshitz型相变。
2011-10-21 cond-mat.str-el
Magnon Damping Minimum and Logarithmic Scaling in a Kondo-Heisenberg Model
本研究提出磁振子阻尼机制,解释Fe$_3$GeTe$_2$中自旋波异常温度演化,发现阻尼率在低温下呈对数增长,归因于电子-磁振子散射,并给出相图。
2024-01-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Boundary Kondo impurities in the generalized supersymmetric t-J model
本文研究了具有Kondo杂质的广义超对称t-J模型。我们首先构造XXZ海森堡链的高自旋算符K矩阵。当边界参数取一个特殊值时,我们得到了超对称t-J模型的高自旋反射K矩阵。利用量子逆散射方法,得到了本征值和相应的Bethe散射方程。
1999-07-01 cond-mat.str-el
Fermionology in the Kondo-Heisenberg model: the case of CeCoIn$_{5}$
重电子系统的费米表面在理解其各种令人困惑的现象方面发挥着基础性作用,例如量子临界性、奇怪的金属行为、非常规的超导性,甚至是具有未知序参量的神秘相。对典型的重费米子超导体CeCoIn $_{5}$的光谱测量表明,CeCoIn具有多费米子表面结构,这在Kondo-Heisenberg模型中还没有得到详细的理论研究.在这项工作中,我们通过重新审视Kondo-Heisenberg模型向这个问题迈出了一步。令人惊讶地发现,由于传导电子的跳跃与平均场价键序之间的符号束缚,通常的自洽计算不能再现系统的实验观测的费米子学。为了克服这种不一致性,我们假设符号绑定应该放松,平均场价键序可以被认为是一个自由/拟合参数,以满足现实生活中的实验。在考虑费米子的情况下,计算得到的有效质量增强、熵、超流密度和Knight位移与CeCoIn $_{5}$的实验结果定性一致,证实了我们的假设.我们的结果支持了重费米子材料CeCoIn $_{5}$中的$d_{x^{2}-y^{2}}$波配对结构。此外,我们还提供了该系统的扫描隧道显微镜(STM)光谱,这是能够通过目前的STM实验进行测试。
2015-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing symmetry of heavy fermion superconductivity in the two-dimensional Kondo-Heisenberg lattice model
在远离半满的二维Kondo-Heisenberg晶格模型中,局域反铁磁交换耦合可以通过Kondo屏蔽效应提供准粒子配对机制,导致重费米子超导。我们发现,在正常金属态下,对对称性\textit{strongly}依赖于费米面(FS)结构。当$J_{H}/J_{K}$很小时,FS是围绕布里渊区拐角的小孔状圆,并且s波配对对称性具有较低的基态能量。对于$J_{H}/J_{K}$的中间耦合值,扩展的s波配对对称性给出了有利的基态。然而,当$J_{H}/J_{K}$大于一个临界值时,FS转变为四个穿过磁布里渊区边界的小孔袋,并且d波配对对称性变得更有利。在这种情况下,所产生的超导状态的特征在于节点d波或无节点d波状态,这也取决于传导电子填充因子。在这两种状态之间存在连续的相变。这一结果可能与最近在Yb掺杂的CeCoIn $_{5}$中观察到的节点d波态到完全带隙态的相变有关。
2016-02-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Canonical strong coupling spin wave expansion of Kondo lattice magnets. II. Itinerant ferromagnets and topological magnon bands
Drexel University(德雷塞尔大学);Yale University(耶鲁大学)
本文研究了Kondo铁磁体的自旋波展开,揭示了其在强耦合极限下的自旋波色散修正及拓扑磁子带的形成机制。
2026-02-10 cond-mat.str-el
Magnetic end-states in a strongly-interacting one-dimensional topological Kondo insulator
拓扑近藤绝缘体是强相关材料,其中流动电子与局部自旋杂交,产生拓扑非平凡的能带结构。本文利用非微扰玻色化和重整化群技术对一维拓扑近藤绝缘体进行了理论研究。它被描述为一个近藤-海森堡模型,其中海森堡自旋为1/2的链通过p波通道中的近藤交换相互作用耦合到哈伯德链-一个强相关的原型塔姆-肖克利模型的版本。我们推导并求解了近藤参数下的双圈重整化群方程,发现在半填充时,即使在非相互作用导带(Hubbard参数$U=0$)的情况下,Hubbard链中的电荷自由度也会获得Mott能隙.此外,在足够低的温度下,系统映射到自旋1/2梯子上,沿着梯级具有局部铁磁相互作用,有效地将自旋自由度锁定到具有冻结电荷自由度的自旋$1$链中。这种结构表现为自旋为1的Halfton链,一个典型的相互作用的拓扑自旋模型,并具有两个磁自旋$1/2$端态的链与开放的边界条件。我们的分析可以得到一个有见地的拓扑近藤绝缘体在一个空间维度和著名的物理学的Halfenchain之间的连接,表明前者的基态是从本质上不同的天真的平均场论的预测。
2015-06-02 cond-mat.str-el
We consider a spin-1/2 Heisenberg chain coupled via a Kondo interaction to two-dimensional Dirac fermions. The Kondo interaction is irrelevant at the \textit{decoupled} fixed-point, leading to the existence of a Kondo-breakdown phase and a Kondo-breakdown critical point separating such a phase from a heavy Fermi liquid. We reach this conclusion on the basis of a renormalization group analysis, large-N calculations as well as extensive auxiliary-field quantum Monte Carlo simulations. We extract quantities such as the zero-bias tunneling conductance which will be relevant to future experiments i…
2020-05-20 cond-mat.str-el
Magnetism and superconductivity in underscreened Kondo chains
我们提出了一个一维模型的电子耦合到本地化的时刻的自旋$S\ge 1$中的磁性和超导性的相互作用,在一个非平凡的方式。该模型具有手征自旋液体类型的非费米液体基态。一个非传统的奇频率配对被证明是占主导地位的不稳定性的系统,连同反铁磁性的本地时刻。我们认为,这个模型捕获的近藤海森堡自旋S=1链的物理,在强近藤耦合的限制。最后,我们简要讨论了链间耦合的影响。
2000-02-03 cond-mat.str-el
Effect of band filling in the Kondo lattice: A mean-field approach
通常的Kondo晶格,包括最近邻局域自旋之间的反铁磁交换相互作用,在这里处理的平均场方案,引入两个平均场参数:一个与本地近藤效应,和其他相关的局域自旋之间的磁关联。获得了具有短程磁关联或它们与近藤效应共存的相位。通过改变导带中电子的数量,我们注意到近藤效应倾向于被抑制远离半填充,而磁关联可以生存,如果海森堡耦合足够强。在金属状态下,在低温下获得比热的增强的线性系数。
1998-12-01 cond-mat.str-el
Itinerant-Electron Magnetism in the Heisenberg Limit
利用近藤格点理论研究了海森堡极限下的哈伯德模型。共振价键(RVB)机制增强了低能局域量子自旋涨落的能量标度Kondo温度T_K或k_BT_K,使得T_K \simeq T_MF/(2D),其中T_MF是相应海森堡模型的平均场近似下的Neel温度,D是空间维数。电子在T \gg T_K处当然表现为定域自旋,但在T \ll T_K处仍然是巡游的,除非反铁磁完全能隙打开。当Neel温度T_N达到T_N \gg T_MF/(2D)时,磁性是典型的局域磁矩磁性。当T_N低到T_N \ll T_MF/(2D)时,磁性是几乎自旋液体的巡回电子磁性,即,正常费米液体或Tomonaga-Luttinger液体,其中单粒子激发的光谱权重几乎为零。自旋磁化率具有巡游电子磁性的温度和波数依赖性特征。这种类型的巡回电子磁性在海森堡模型中也是可能的。
2010-07-05 cond-mat.str-el
Hole-Doping Effects on a Two-dimensional Kondo Insulator
我们研究了空穴掺杂对二维Heisenberg-Kondo模型在量子临界点附近的影响,在量子临界点附近自旋液相(Kondo绝缘体)和磁有序相通过二级相变分离.利用键算符形式中的自洽玻恩近似和标准自旋波理论,讨论了掺杂空穴的动力学性质。结果表明,当系统接近量子临界点时,稳定在自旋液相中的准粒子态逐渐模糊。这也是磁有序相的情况。我们论证了这两种情况的相似性和不同之处。
2003-01-21 cond-mat.str-el
Two-channel Kondo model as a generalized one-dimensional inverse square long-range Haldane-Shastry spin model
与自旋、电荷和味流相关的代数的马约拉纳费米子表示已被用于变换双通道近藤哈密顿量。利用路径积分公式,我们导出了在不同虚时的长程杂质自旋-自旋相互作用的约化有效作用量。在半经典极限下,它等价于一个具有二自旋、三自旋等长程相互作用的一维海森堡自旋链,作为反平方长程Haldane-Shastry自旋模型的推广。在此表示中,元激发是“半子”,恢复了双通道近藤模型的非费米液体低能性质。
2000-01-28 cond-mat.str-el
Characterization of a correlated topological Kondo insulator in one dimension
本文研究了Alexandrov和Coleman提出的p波Kondo-Heisenberg模型的基态,该模型中Kondo相互作用具有Ising型各向异性,并且关联了传导电子。我们的目的是了解它们如何影响在没有Hubbard相互作用的SU(2)对称情况下获得的Halfenstein态的稳定性。通过应用密度矩阵重整化群算法和计算纠缠熵,我们发现在各向异性情况下,当库仑相互作用超过一个临界值时,会发生相变,出现Néel态.这些发现也证实了检查的纠缠谱和自旋轮廓的系统,澄清了每个阶段的结构。
2016-04-06 cond-mat.str-el
D-wave superconductivity induced by short-range antiferromagnetic correlations in the two-dimensional Kondo lattice model
在二维Kondo晶格模型中,考虑局部磁矩之间的反铁磁海森堡超交换,重新研究了可能的重费米子超导性.为了建立一个有效的平均场论,在顺磁重费米液体的极限和接近半满的情况下,我们发现局域反铁磁短程关联产生的自旋单重态配对可以显著降低基态能量.在近藤屏蔽效应的存在下,传导电子之间的库珀对被诱导。根据海森堡和近藤交换耦合的比率,所得到的超导态的特征在于d波节态或d波无节态,并且在这两种状态之间存在连续的相变。这些结果与某些准二维重费米子超导体有关。
2012-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic properties of a Kondo insulator with RKKY interaction: Extended dynamical mean field study
研究了在磁场存在下,局域f自旋之间存在Heisenberg型RKKY交换耦合的Kondo晶格模型.利用推广的动力学平均场论结合非交叉近似,研究了近藤绝缘相的单粒子谱函数和动力学自旋关联函数.结果表明,磁场和RKKY交换相互作用都引起了反铁磁序的不稳定性,并伴随着横向自旋涨落的增强,在系统接近量子临界点时产生了强的准粒子重整化.这导致了一种倾向,以保持近藤绝缘间隙相当大的领域。
2005-03-09 cond-mat.str-el
Haldane phase in one-dimensional topological Kondo insulators
我们研究了最近提出的一维拓扑近藤绝缘体模型的基态性质(即,$p$波Kondo-Heisenberg晶格模型)。该模型中的非标准近藤相互作用不同于通常的(即,局域)近藤相互作用,因为局域自旋耦合到传导电子的“$p$ -波”自旋密度,引起拓扑非平凡绝缘基态。基于对电荷-和自旋-激发能隙、弦序参量和基态自旋分布的分析,我们发现,在半填充和低能量时,系统处于Halfen-phase,并且具有拓扑保护的自旋-1/2端态。除了作为一个有用的“玩具模型”,以了解拓扑绝缘体上的强关联的影响,我们表明,$p$波Kondo-Heisenberg模型可以实现在$p-$带光晶格加载超冷费米气体。
2015-08-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Evidence for interior-gap pair-density-wave state in Kondo-Heisenberg chains
Quantum Matter Program, Graduate School of Advanced Science and Engineering, Hiroshima University(广岛大学高等科学和工程学院量子物质项目);Department of Liberal Arts, Saitama Medical University(埼玉医科大学通识教育部);Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo(东京大学固体物理研究所)
研究通过iDMRG和有限DMRG计算,发现Kondo-Heisenberg模型中存在内间隙配对密度波态,揭示了强关联下超导相的特征。
2026-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con