五边形链上关联电子的精确基态

我们构造了高密度区域五边形链上关联电子的一类精确基态，并讨论了它们的物理性质。在此过程中，首先使用复合算符（作为作用于有限块格点上的产生算符的线性组合）将哈密顿量写成半正定形式。在同一步骤中，相互作用也被变换，以获得要求其最小本征值为零且每个格点上至少有一个电子的项。变换后的哈密顿量通过一个非线性方程组与原始哈密顿量匹配，其解将推导出的基态限制在参数空间的有限区域。第二步，构造了位置空间中的非局域乘积波函数。它们被证明是唯一的基态，描述了非饱和铁磁态和关联半金属态。这些解出现在Hubbard相互作用强度Ui在单胞内依赖于格点位置时。在推导出的相中，相互作用调谐了裸色散能带结构，从而发展出一个有效的上部平带。我们表明，这种能带展平效应出现在更广泛的一类链中，并不局限于五边形链。为了表征推导出的解，还计算了唯一性证明、长程跳跃振幅的精确基态期望值以及关联函数。对导致铁磁性出现的物理原因的研究揭示了一种有序相出现的新机制，此处详细描述（由于篇幅限制，详见论文正文）。