二维Hubbard模型中的能带重整化效应与主导反铁磁序
强关联电子
2016-07-05 v1
摘要
通过将变分蒙特卡洛方法应用于二维Hubbard (t-t'-U)模型,除了简单的d-SC、AF和正常(顺磁)态外,还全面研究了dx2-y2波超导(d-SC)与反铁磁(AF)序混合态的能带重整化效应(BRE)。在弱关联区(U=t<~6),所研究的所有态上的BRE均可忽略。如前所示,d-SC的有效能带被大幅重整化,但包括能量改善在内的物理量修正可忽略。相反,AF态上的BRE显著影响了系统的各种特征。由于对于t'/t<0能量显著改善,AF态在相图中几乎占据整个欠掺杂区。掺杂的金属性AF态随着t'/t变化在t'= t'L~-0.05t经历一种Lifshitz转变,与U/t和delta(掺杂率)的值无关。对于t'>t'L [t'<t'L],在(pi,0)[(pi/2,pi/2)]附近出现口袋费米面,对应于角分辨光电子能谱(ARPES)中观察到的电子-空穴不对称性。两种序的共存态基本上可能出现在t'>t'L,因为(pi,0)附近费米面的存在是q=(pi,pi)电子散射的必要条件。实际上,共存态主要出现在混合态中t'L/t<t'/t<~0.2。然而,对于-0.05<~t'/t<~0.2,AF和共存态变得不稳定而趋向相分离,但在其他t'/t值由于掺杂空穴对角跳跃的能量降低而稳定。我们表明这种不稳定性与d-SC的强度无直接关联。
引用
@article{arxiv.1605.04514,
title = {Band-Renormalization Effects and Predominant Antiferromagnetic Order in Two-Dimensional Hubbard Model},
author = {Ryo Sato and Hisatoshi Yokoyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.04514},
year = {2016}
}
备注
to appear in J. Phys. Soc. Jpn. (2016)