中文

流体动力学金属中超越Drude输运

高能物理 - 理论 2024-04-29 v3 强关联电子

摘要

在相互作用理论中,流体动力学以梯度展开描述了接近局部热平衡态在晚时和长距离下的普适行为。在金属的流体动力学区中,动量以速率Γ\Gamma缓慢弛豫,该速率形式上出现在动量动力学方程的右侧,并导致热电导率频率依赖中出现类Drude峰。这里我们研究超越Drude的动量弛豫梯度修正的结构并确定其物理含义,即出现在梯度展开次主导阶的修正。我们发现它们有效地重正化了热电导率中Drude极点的权重,并对直流电阻率贡献至与先前已知的平移不变流体动力学梯度修正同阶。打开磁场后,出现额外的导数修正并重正化回旋频率和霍尔电导。这一弛豫流体动力学为先前利用规范-引力对偶获得的结果提供了场论解释。在准粒子短寿命且可能接近流体动力学区的强耦合金属中,我们讨论的额外贡献对于解释实验测量的磁热电导率至关重要。具体到接近费米液体相的金属,通过比热或类Drude峰谱权重测量的有效质量被发现存在差异,正如在过掺杂铜基超导体中确实报道的那样。更一般地,我们预期此类项出现在任何具有近似对称性的流体动力学理论中,这在许多物理系统中都会出现。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.04033,
  title  = {Beyond Drude transport in hydrodynamic metals},
  author = {Blaise Goutéraux and Ashish Shukla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.04033},
  year   = {2024}
}

备注

v1: 28 pages; v2: 29 pages, several clarifications and presentation improvements + additional references; v3: version accepted in PRB, clarifications on the boost-invariant limits and minor improvements