二维费米子绝缘态的表征
强关联电子
2009-11-13 v2 统计力学
摘要
受二维空间中超导体与绝缘体之间对偶图像的启发，我们猜想适合表征二维费米子绝缘态的序参量是无序算符，这通常在统计变换的背景下为人所知。即，沿闭合回路无序算符相位的变化测量了该回路内容纳的粒子密度。因此，通过将这种（掺杂）粒子密度识别为二维超导中磁感应强度的对偶对应物，我们可以自然地将无序算符引入为二维绝缘体的对偶序参量。无序算符具有从此“涡旋”发射到单个无穷远点的分支切割。为了在任意二维晶格模型中检验这一猜想，我们选择了与周期性边界条件相容的分支切割，并获得了非相互作用金属/绝缘体波函数（包括有隙平均场序波函数）期望值的一般形式。基于该表达式，我们在解析上观察到，在热力学极限下，它确实对一大类能带金属消失。另一方面，在绝缘态中，它由局域化长度或称为量子度规张量的实值规范不变 2-形式来量化。
引用
@article{arxiv.0706.4258,
title = {Characterization of two-dimensional fermionic insulating states},
author = {Ryuichi Shindou and Ken-Ichiro Imura and Masao Ogata},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.4258},
year = {2009}
}