具有合成自旋轨道相互作用的二维 Fermi Hubbard 模型：从反铁磁序到磁织构

我们在半填充条件下，研究了具有 Rashba 型自旋轨道合成规范耦合的二维空间相互作用 Fermi-Hubbard 模型。利用实空间平均场理论，我们数值确定了不同规范场参数下相随相互作用强度的变化。对于固定的规范场值，我们观察到当排斥相互作用强度增加时，系统进入反铁磁相，随后经历一级相变进入非共线磁相。取决于规范场参数，该相进一步演化为在大相互作用强度极限下由有效 Heisenberg 模型预测的相。我们通过计算自旋 - 自旋 susceptibility 解释了小相互作用下反铁磁相的存在，该 susceptibility 在低温下针对反铁磁序表现出发散。我们讨论了这种发散与底层 Fermi 面性质的关系。最后，不同规范场参数下的一级相变发生在不相关的临界相互作用强度处，这一事实源于类似 Hofstadter 的情形，即对于不同的磁相，平均场哈密顿量具有不同的平移对称性。