重费米子材料低能哈密顿量的推导

通过利用从第一性原理计算中获得的参数构建多轨道周期性安德森模型，并结合简并微扰理论，我们推导出了能够捕捉有效磁矩间相互作用的Kondo-Heisenberg有效哈密顿量和自旋哈密顿量。该推导过程涵盖了通过非磁性$4f^0$和磁性$4f^2$虚态进行的涨落，并通过与CeIn$_3$的实验数据对比验证了其准确性。实验结果与理论预测之间的显著一致性表明，基于第一性原理推导最小模型有望实现对$4f$材料的定量描述。此外，我们的微观推导揭示了Kramers双重态之间交换相互作用各向异性的根本来源，阐明了该各向异性相对于各向同性部分何时可能较弱。