半填充广义两脚 Hubbard 梯子：相图与量子临界性

通过强耦合扰动理论和弱耦合Boson化方法，研究了半填充两脚 Hubbard 梯子，其包含间隙库仑排斥和交换耦合。本文所考察的可能基态包括四种不同角动量的密度波态（s密度波态、p密度波态、d密度波态和f密度波态），以及四种无序量子态，即Mott绝缘态（S-Mott、D-Mott、S'-Mott和D'-Mott态，其中S和D分别代表s波和d波对称性）。s密度波态、d密度波态和D-Mott态分别也已知为电荷密度波（CDW）态、交错通量（SF）态和梯形三角形态。强耦合方法自然导致将S-Mott态与SF态之间以及CDW态与S-Mott态之间的量子相变描述为横场Ising模型的有效理论，其中Ising有序态对应于交错通量态或电荷密度波态中双重简并的基态。在弱耦合Boson化方法中，显示在密度波态与Mott态之间的量子相变存在三种情况：Ising（Z_2）临界性、SU(2)_2临界性以及一级相变。Mott态之间的量子相变以及密度波态之间的量子相变被发现为U(1)高斯临界性。通过积分扰动性重整�群方程，确定了基态相图。结果表明，S-Mott态和SF态存在于被CDW相和D-Mott相夹住的区域内。