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耦合费米子浴的 Kitaev 团簇中 Kondo 与 Kitaev 物理的竞争

强关联电子 2020-03-25 v2

摘要

与金属引线耦合的几何阻挫量子杂质已被证明表现出丰富行为,存在分离 Kondo 屏蔽相与局域磁矩相的量子相变。量子杂质中的阻挫也可通过杂质团簇不同自旋间的 Kitaev 耦合引入。我们使用数值重整化群(NRG)研究了一系列系统,其中由 Kitaev 团簇构成的量子杂质耦合到无相互作用费米子浴。该模型展现出 Kitaev 主导与 Kondo 主导物理之间的竞争,取决于 Kitaev 耦合大于或小于 Kondo 温度。我们刻画了系统的基态性质,并确定了模型中分数化自由度涌现的跨尺度温度依赖。我们还定性及定量地证明,在 Kondo 极限下,复杂杂质可映射为有效的双杂质系统,其中涌现的自旋 1/21/2 由 Majorana 与通量自由度共同构成。对于四面体形 Kitaev 团簇,即便在同时存在 Heisenberg 与 Kondo 相互作用时,一个与通量自由度密切相关的额外轨道自由度仍保持未屏蔽。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.14136,
  title  = {Competition between Kondo and Kitaev Physics in Kitaev clusters coupled to a fermionic bath},
  author = {Tathagata Chowdhury and Achim Rosch and Ralf Bulla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.14136},
  year   = {2020}
}