磁热效应的研究：Stoner 近似与 DMFT 的比较

在面心立方（fcc）晶格上的单带 Hubbard 模型中，使用平均场（Stoner）近似（MFA）和动力学平均场理论（DMFT）对金属中的磁热效应（MCE）进行了比较研究。在从铁磁体到顺磁体的二级磁相变情况下研究了 MCE。为确保 Hubbard 模型中存在巡游铁磁性，考虑了在能带底部产生巨范霍夫奇点的谱参数特殊情况，而费米能级 $E_{\rm f}$ 位于能带底部附近。为了比较 MFA 和 DMFT 中的 MCE，对两种方法在零和有限磁场 $h$ 下的一组库仑相互作用 $U$ 进行了磁化强度、总能量以及最终熵的温度依赖性计算。还计算了两种方法的 MCE 势之一——等温熵变作为温度 $\Delta S (T)$ 的函数。在 MFA 中，居里温度 $T_C$ 处 $\Delta S (T)$ 的期望值 $\Delta S_{\rm max}$ 随 $U$ 增大而显著减小。DMFT 结果中发现了类似但弱得多的 $\Delta S_{\rm max}$ 减小。考虑局域量子涨落使得 DMFT 中的 $\Delta S_{\rm max}$ 值大于 MFA 中的值。$\Delta S (T)$ 在半高处的峰宽两种方法大致相同。DMFT 局域量子涨落的另一个效应是破坏了 MFA 中由巨范霍夫奇点效应引起的反常居里温度 $T_C$ 对 $U$ 的依赖性。然而，对于相同模型参数，DMFT 与 MFA 的相对制冷功率（RCP）非常接近，并随 $U$ 增加而下降。