磁性杂质与强关联传导电子的相互作用

我们考虑一个磁性杂质，它通过杂化与强关联传导电子系统相互作用。后者由Hubbard哈密顿量描述。通过正则变换，消除了磁性杂质的电荷自由度。研究了得到的有效哈密顿量$H_{\rm eff}$，并考虑了各种极限情况。如果忽略传导电子之间的Hubbard相互作用$U$，$H_{\rm eff}$简化为由Schrieffer-Wolff变换获得的形式，这本质上是Kondo哈密顿量。如果$U$很大且关联很强，$H_{\rm eff}$会改变。一个修改涉及磁性杂质与最近邻格点主导交换耦合的系数。当系统是空穴掺杂时，还存在与该格点最近邻的反铁磁耦合，该耦合额外涉及一个空穴。此外，发现磁性杂质会吸引一个空穴。在电子掺杂的情况下，双占据被杂质排斥。与空穴掺杂情况相反，我们没有发现额外涉及双占据位点的磁耦合。