Ruddlesden-Popper 铱酸盐中的有效$J=1/2$绝缘态：一项 LDA+DMFT 研究

利用固体关联电子的第一性原理方法，我们研究了 Ruddlesden-Popper (RP) 系列铱酸盐中的金属 - 绝缘体相变，并探讨了$J_{\text{eff}}=1/2$态针对由 itineracy、四方畸变、八面体旋转和库仑相互作用引起的能带效应的鲁棒性。我们预测了外延应变对 RP 系列中光学电导率、磁矩和$J_{\text{eff}}=1/2$基态波函数的影响。为了以直观的图像描述多体问题的解，我们引入了能量依赖原子态的概念，其与原子$J_{\text{eff}}=1/2$态非常相似，但系数依赖于能量/时间。我们证明，对于单层和双层铱酸盐，在短时间尺度上偏离理想$J_{\text{eff}}=1/2$态的情况可忽略不计，而在长时间和低能下，对于 Sr$_3$Ir$_2$O$_7$ 则变得相当显著。有趣的是，Sr$_2$IrO$_4$的位置非常接近 SU(2) 极限，与理想$J_{\text{eff}}=1/2$情况仅偏差 3%。