晶格上双组分排斥玻色子的有效场论及其相图

本文考虑了玻色子 t-J 模型，该模型描述了具有最近邻 (NN) 伪自旋相互作用和 NN 跃迁的双组分硬芯玻色子。为了研究该模型的相图，我们推导了低能激发的有效场论。为了表示玻色子的硬芯性质，我们采用了从属粒子表示。在路径积分量子化中，我们首先积分每个玻色子场的径向自由度，获得每个玻色子场相位自由度和易平面伪自旋的低能有效场论。相位的相干凝聚描述了例如伪自旋的“磁序”、硬芯玻色子的超流性等。这种有效场论是一种扩展的量子 XY 模型，其相图可以通过 Monte-Carlo 模拟进行精确研究。随后，我们将一种 Hubbard-Stratonovich 变换应用于量子 XY 模型，获得了第二版有效场论，该理论由描述伪自旋自由度的场和原始双组分硬芯玻色子的玻色子场组成。作为有效场论方法的应用，我们考虑了正方晶格和三角晶格上的玻色子 t-J 模型，并将获得的相图与数值研究结果进行了比较。我们还相当详细地研究了有效场论中的低能激发。最后，我们考虑了堆叠三角晶格上的玻色子 t-J 模型并获得了其相图。我们将获得的相图与有效场论的相图进行比较，发现二者非常相似。