一维 Holstein 模型中的电荷密度波熔化
强关联电子
2020-01-31 v2
摘要
我们研究无自旋费米子的 Holstein 模型，其在半填充时在临界电子-声子耦合强度处展现从金属性 Tomonaga-Luttinger 液体相到绝缘电荷密度波（CDW）相的量子相变。在我们的工作中，我们聚焦于从两类不同的 CDW 有序初态出发的实时演化：(i) 系统中含与不含额外声子的理想 CDW 态，以及 (ii) CDW 相中的关联基态。我们确定了随后实时动力学中 CDW 熔化的机制，并表明其强烈依赖于初态类型。我们聚焦于远离平衡态区域，并强调电子-声子耦合而非主导电子关联的作用，从而补充了先前关于光致 CDW 熔化的研究 [H. Hashimoto and S. Ishihara, Phys. Rev. B 96, 035154 (2017)]。数值模拟通过基于矩阵乘积态且带局域基优化（LBO）的方法进行。在这些技术中，人们将局域（玻色）希尔伯特空间自适应旋转到优化基，随后可截断同时仍保持高精度。本工作中，我们将先前应用于单极化子动力学的带 LBO 的时间演化块消减（TEBD）算法扩展到半填充系统。我们证明在某些参数区间，不带 LBO 的常规 TEBD 方法会失效。此外，我们引入并使用了一种用于电子-声子系统的带局域基优化的基态密度矩阵重正化群方法。在我们的例子中，我们通过使用 个优化声子模式处理了每格点多达 个裸声子。
引用
@article{arxiv.1911.01718,
title = {Charge-density-wave melting in the one-dimensional Holstein model},
author = {Jan Stolpp and Jacek Herbrych and Florian Dorfner and Elbio Dagotto and Fabian Heidrich-Meisner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.01718},
year = {2020}
}
备注
20 pages, 18 figures, data for all plots in the form of .txt files can be found in the auxiliary files