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无限维度中 Gutzwiller 关联产生的奇异金属

强关联电子 2017-08-23 v3

摘要

极端关联费米液体理论(ECFL)和动力学平均场理论(DMFT)的最新进展使我们能够在 dd \to \infty 极限下计算 tJt-J 模型在设定 J0J\to0 后的电阻率。这也是 U=U=\infty Hubbard 模型。我们研究了三种密度 n=.75,.8,.85n=.75,.8,.85,对应于过掺杂和最佳掺杂 Mott 绝缘态之间的范围。我们描绘了由电阻率 ρ\rho 的不同行为表征的四个不同区域。我们发现在最低 TT 下存在一个 Gutzwiller 关联费米液体区域,其 ρT2\rho \propto T^2 延伸至一个有效费米温度,该温度相对于无相互作用值被显著抑制。随后是一个 Gutzwiller 关联奇异金属区域,其 ρ(TT0)\rho \propto (T-T_0),即线性电阻率外推回正 T0T_0 处的 ρ=0\rho=0。在更高的 TT 尺度下,这过渡到坏金属区域,其 ρ(T+T1)\rho \propto (T+T_1) 外推回 T=0T=0 处的有限电阻率,并穿过平均自由程为几个晶格常数的 Ioffe-Regel-Mott 值。该区域最终让位于高温金属区域,我们发现 ρT\rho \propto T。目前的工作强调前两个区域,其中解析 ECFL 理论的可用性有助于识别进入电阻率公式的相关变量中伴随线性电阻率开始的变化,而数值精确的 DMFT 有助于验证结果。我们还检查了磁化率、压缩率、热容和熵等热力学变量,并将这些变量的变化与电阻率的变化相关联。这项工作为奇异金属区域中电荷和自旋关联的性质提供了宝贵的启示,该区域与在强关联物质中观察到的物理相关奇异金属相具有共同特征。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.02206,
  title  = {A Strange Metal from Gutzwiller correlations in infinite dimensions},
  author = {Wenxin Ding and Rok Žitko and Peizhi Mai and Edward Perepelitsky and B Sriram Shastry},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.02206},
  year   = {2017}
}

备注

14 pages, 16 figures, accepted version