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费米子凝聚量子相变在不同费米液体中的显现

强关联电子 2007-05-23 v1 超导电性

摘要

我们证明了,当系统趋近发生费米子凝聚量子相变(FCQPT)的临界点 xFCx_{FC} 时,准粒子有效质量 MM^* 作为系统密度 xx 的函数发散,即 M1/(xxFC)M^*\propto 1/(x-x_{FC})。这种行为具有普遍形式,在三维和二维系统中均会出现。我们证明了,经历过 FCQPT 且靠近临界点 xFCx_{FC} 的系统,可以通过施加微小磁场 BB 驱回正常费米液体态。随着磁场 BB 减小,系统被重新调谐至临界点,有效质量以 M1/BBFCM^*\propto 1/\sqrt{B-B_{FC}} 的形式发散,其中 BFCB_{FC} 是发生 FCQPT 的最大磁场。我们证明了在 B>BFCB>B_{FC} 的磁场下趋近临界点时 Kadowaki-Woods 比值的恒定性。通过分析强关联二维流体 3^3He、金属二维电子系统以及重费米子系统中有效质量行为的最新实验数据,我们证明了观测到的行为与我们的理论分析一致。因此,我们可以得出结论:FCQPT 可被视为不同费米液体中强关联状态的普遍成因。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0208568,
  title  = {Appearance of Fermion Condensation Quantum Phase Transition in Different Fermi Liquids},
  author = {V. R. Shaginyan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0208568},
  year   = {2007}
}

备注

8 pages, Revtex