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扩展三维 Falicov-Kimball 模型中的激子相变

强关联电子 2015-08-04 v5

摘要

我们研究了由三维 (3D) 扩展 Falicov-Kimball (EFKM) 模型描述的导带电子和价带空穴系统中的激子相变,该模型包含两类粒子间可调的库仑相互作用 UU。随着温度降低,电子 - 空穴系统可能在温度 T=TΔT=T_{\Delta} 处相对于激子(即电子 - 空穴对)的形成变得不稳定,并在粒子激发谱中表现出能隙 Δ\Delta。为此,我们实施了 EFKM 的泛函积分表述,其中库仑相互作用项用与共轭于局域粒子数的 U(1) 相位变量表示,从而提供了强关联系统的有效表示。有效作用量形式使我们能够将问题表述为量子转子模型的纯相位作用量,并获得临界线以及其他物理感兴趣量(如电荷能隙、化学势和关联长度)的解析公式。

关键词

引用

@article{arxiv.1211.4735,
  title  = {Excitonic phase transition in the extended three-dimensional Falicov-Kimball model},
  author = {V. Apinyan and T. K. Kopec},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1211.4735},
  year   = {2015}
}

备注

27 pages, 15 figures (in the arXive version), 37 pages and 15 figures (in the published version)