Lieb晶格上SU(3)哈伯德模型的铁磁基态

我们利用平均场近似，研究了Lieb晶格上排斥性费米子SU($3$)哈伯德模型从弱到强相互作用下的磁性质。为验证所采用方法的有效性，我们首先在平均场层面讨论了SU($2$)哈伯德模型，发现我们的结果与已知的严格定理一致。随后我们将计算推广到SU($3$)对称性的情况。我们发现，在$4/9$填充下，基态中SU$(3)$对称性自发破缺为SU$(2)\times$U$(1)$对称性，导致在任何排斥$U$和零温下出现交错铁磁态。我们接着通过将填充数偏离$4/9$来研究铁磁态的稳定性，并得出结论：该铁磁态对填充数敏感但稳健，可在一定填充范围内持续存在。我们还将平均场近似应用于有限温度，以计算铁磁态的临界温度和临界熵。由于所得每粒子临界熵显著大于实验中可实现的数值，我们预期这种铁磁态的某些准长程序特征可以通过装载在光学晶格中的费米子碱土金属（类）原子来实现和观测。