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量子铁电金属临界性理论

强关联电子 2023-07-19 v3 超导电性

摘要

多种化合物,例如掺杂的顺电体与极化金属,展现出铁电性以及关联电子现象,如低密度超导与反常输运。刻画此类性质依赖于理解在存在巡游电子时反演对称性破缺的量子动力学。在此,我们给出金属在二维与三维中趋近于铁电态的量子临界转变附近正态性质的全面分析。从电子通过 Rashba 型自旋轨道相互作用与\emph{横}极化声子耦合的最小模型出发,我们计算了电子与声子的动力学响应。我们发现系统可显现费米液体与非费米液体相,以及单态与三重态通道中增强的配对。此外,我们系统地计算了对单圈理论的修正,发现量子序致无序化趋势,导致可包含二级、一级与有限动量相变的相图。最后,我们表明整个相图可通过施加外部应变(压缩或保体积)调控。我们的结果提供了量子铁电金属动力学与热力学相空间的图谱,可用于刻画现有材料并寻求量子技术应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.02733,
  title  = {A theory of criticality for quantum ferroelectric metals},
  author = {Avraham Klein and Vladyslav Kozii and Jonathan Ruhman and Rafael M. Fernandes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.02733},
  year   = {2023}
}