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各向异性近藤半导体的动力学平均场理论:温度和磁场依赖性

强关联电子 2012-04-13 v1

摘要

我们利用动力学平均场理论结合精确对角化方法,研究了具有k\bm{k}依赖的cc-ff混合的周期安德森模型,该模型再现了杂化能隙的点节点。在低于相干温度T0T_0的低温下,发现自能的虚部正比于T2T^2,并且在TT0T\ll T_0时清晰观察到具有两个特征能量Δ~1\tilde{\it \Delta}_1Δ~2\tilde{\it \Delta}_2的赝能隙,而随着TT增加,赝能隙被抹平,并在高温T\simgT0T \simg T_0时由于虚自能的演化而消失。当ff电子之间的库仑相互作用UU增大时,Δ~1\tilde{\it \Delta}_1Δ~2\tilde{\it \Delta}_2T0T_0以及磁化率最大处的TmaxT_{\rm max}均按重整化因子ZZ的比例减小,导致对于大UU出现具有大质量增强m/m=Z1m^*/m=Z^{-1}的重费米子半导体。我们还研究了外磁场HH的影响,发现磁化强度MM显示出两个变磁反常H1H_1H2H_2,分别对应于Δ~1\tilde{\it \Delta}_1Δ~2\tilde{\it \Delta}_2,它们由于HHZZ的效应而减小。值得注意的是,Z1Z^{-1}HH而大幅增强,尤其是在H1\simlH\simlH2H_1 \siml H \siml H_2区间,此时实现了场致重费米子态。所得结果似乎与在CeNiSn等各向异性近藤半导体中观察到的实验结果一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1204.2656,
  title  = {Dynamical mean-field theory for the anisotropic Kondo semiconductor: Temperature and magnetic field dependence},
  author = {Takemi Yamada and Yoshiaki Ōno},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.2656},
  year   = {2012}
}

备注

11 pages, 11 figures