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掺杂 Ising 模型中热自旋-电荷去禁闭的动力学特征

量子气体 2022-07-13 v1 无序系统与神经网络 强关联电子

摘要

强关联量子系统(如掺杂反铁磁 Mott 绝缘体)中电荷输运的潜在机制仍知之甚少。在此,我们研究了二维 (2D) Ising 反铁磁体中初始局域空穴在可变温度下的膨胀动力学。结合经典蒙特卡洛与截断基方法,我们揭示了两个动力学上不同的区域:临界温度 TT^* 以下的自旋-电荷禁闭区,以缓慢扩散为特征;以及 TT^* 以上的自旋-电荷去禁闭区,以无界扩散膨胀为特征。我们发现的去禁闭温度 T0.65JzT^*\approx 0.65 J_z 接近 2D 中 Ising 背景的 N\'eel 温度 TN=0.567JzT_{\rm N} = 0.567 J_z,但我们预期在更高维度中 T<TNT^* < T_{\rm N}。在两种区域中,我们发现所考虑时间尺度上可动空穴不与 Ising 自旋背景热化,表明自旋与电荷自由度间有效耦合较弱。我们的结果可由有效的 parton 模型定性理解,并可在最先进的量子气体显微镜中实验验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.09732,
  title  = {Dynamical signatures of thermal spin-charge deconfinement in the doped Ising model},
  author = {Lauritz Hahn and Annabelle Bohrdt and Fabian Grusdt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.09732},
  year   = {2022}
}

备注

10 pages, 8 figures