关联无序增强金属环中的持续电流

利用 Anderson 紧束缚模型，解析研究了关联随机势对穿过磁通量 $\phi$ 的一维环中持续电流的影响。在我们的模型中，假设环的 $N=2M$ 个原子位点系统被划分为 $M$ 对相同的最邻近位点（二聚体）。不同二聚体的位点能量取为不相关的高斯变量。利用早期的精确转移矩阵微扰理论，我们获得了该系统中依赖于磁通量的能级（精确至随机位点能量的二阶）。这些结果用于研究在零温下占据依赖于磁通量的能带中最低 $N_e$ 个能级的 $N_e\leq N$ 个无自旋电子所产生的平均持续电流。我们在 $1\ll N_e\ll N$ 极限和半满能带情况（$N_e=N/2$）下，针对磁通量 $-1/2 <\phi/\phi_0<1/2$ 进行了详细分析。虽然不相关无序会导致持续电流减小，但无序关联则会增强电流。特别是在半满能带情况下，关联无序导致持续电流出现全局的、依赖于磁通量的增强，且对于偶数和奇数 $N_e$ 具有相同的形式。在能带低填充情况下，发现无序对持续电流的影响取决于 $N_e$ 的奇偶性：对于奇数 $N_e$，关联无序导致电流减小；而对于偶数 $N_e$，则导致电流增强。