反常磁矩对磁化致密系统状态方程的影响

我们研究了在磁场存在下反常磁矩（AMM）对费米子系统状态方程（EoS）的影响。在强磁场区域（$B>m^2$），AMM 由单圈费米子自能求得。与 Schwinger 发现的弱场 AMM 不同，在强磁场情况下，AMM 依赖于 Landau 能级（LL）并随其递减。通过将单圈、依赖于 LL 的 AMM 引入有效 Lagrangian 量，进而用于求系统的热力学势，可以求得 AMM 在中等至强场区域对 EoS 的影响。我们比较了在强场区域考虑依赖于 LL 的 AMM、Schwinger AMM 以及完全不考虑 AMM 时，平行和垂直压力随磁场变化的图线。结果清楚地表明，使用 Schwinger AMM 和依赖于 LL 的 AMM 求得的物理量之间存在分离。这表明在最初求得其成立的弱场区域 $B< m^2$ 之外考虑 Schwinger AMM 是不一致的。不同磁场下 EoS、压力和磁化强度的曲线产生了众所周知的 de Haas van Alphen 振荡，这与不同磁场下贡献的 LL 数量变化相关。