不同晶格几何结构中非局域空间关联的影响

我们分析了三维和四维各种 Bravais 晶格中，晶格几何结构对强相互作用电子系统向磁有序相热力学转变的影响，包括局域和非局域关联效应。第一步，我们使用动力学平均场理论 (DMFT)（考虑纯局域关联）计算了三维 (3d-sc) 和四维 (4d-sc) 简单立方/超立方晶格，以及三维体心立方 (bcc) 和面心立方 (fcc) 晶格上 Hubbard 模型的磁化率，并确定了向相应磁有序态的转变温度。第二步，我们利用 DMFT 的图解扩展——动力学顶点近似 (D$\Gamma$A)，来纳入在相应相变附近尤为重要的非局域关联效应。对于双分立的 3d-sc、4d-sc 和 bcc 晶格，非局域涨落导致 DMFT 转变温度大幅降低，这与平均场方法倾向于高估有序相稳定性的总体趋势一致。正如预期的那样，DMFT（在连接度/维度趋于无穷大时是精确的）与 D$\Gamma$A 转变温度之间差异的量级随配位数的增加而减小。从更实际的角度来看，这些结果也为评估不同材料几何结构下 DMFT 有序温度的预期高估提供了合理指导。另一方面，对于 fcc 晶格，在 DMFT 中观察到的有序相在 D$\Gamma$A 中完全消失，这与该晶格中存在强烈的几何阻挫相一致。