晶格缺陷对关联系统高次谐波产生的影响

利用一维 Fermi-Hubbard 模型,我们研究了晶格缺陷对关联系统高次谐波产生(HHG)的影响。我们通过随机改变各个格点上的化学势来模拟此类缺陷。我们通过改变 Hubbard $U$ 来控制关联程度。在 $U$ 趋于零的极限下,该方法导致 Anderson 局域化。对于非零 $U$,我们使用一种定性图像来解释光谱观测:关联与缺陷可能相互抵消,引起类 Bloch 跃迁,即类似于在小或零 $U$ 且零缺陷诱导能隙情况下的跃迁,尽管动力学发生在高 $U$ 和严重缺陷的条件下。我们通过研究 HHG 光谱验证了该图像,发现缺陷导致 HHG 光谱中的增益。该光谱增益在弱关联时主要出现在高次谐波阶,在强关联时主要出现在低次谐波阶。我们使用如下定性图像解释这一点:对于弱关联,加入缺陷会在系统中产生对应于高次谐波的显著能隙;而当关联很强时,加入缺陷抵消了关联,导致更小的能隙,即更低的谐波阶。我们进一步展示了在不平衡情况下(即高 $U$ 与相对较少缺陷,或反之),动力学在很大程度上是绝热的;而在平衡情况下(关联与缺陷量级相近),动力学在定性上相似。