三角晶格上的巡游费米子:非传统磁性与其它有序态
强关联电子
2018-06-13 v1
摘要
我们考虑一个三角晶格上的二维费米子系统,其电子袋与空穴袋尺寸相近且彼此分离良好,分别位于布里渊区中某些高对称点处。我们首先分析Stoner型自旋密度波(SDW)磁性。我们表明SDW序在平均场层面是简并的。超出平均场后,简并被解除,形成要么是“三角”序(与局域自旋情形相同),要么是在三分之二格点上呈反铁磁自旋排列、其余格点无磁性的共线序。我们还研究了一种时间反演对称的定向自旋键序,它在部分相互作用为排斥、部分为吸引时出现。我们表明该序在平均场层面同样简并,但超出平均场后简并再次被解除。接下来我们考虑从零场SDW态出发、在磁场中磁序的演化。我们表明磁场导致SDW自旋构型发生倾斜。此外,它必然触发定向键序,我们认为在有限场中该序与SDW序线性耦合。我们推导了自由能中的相应项。最后,我们考虑SDW序与超导及电荷序之间的相互作用。为此,我们在parquet重正化群(pRG)方案内分析耦合常数的流。我们表明若所有相互作用均为排斥且pRG发展的能量空间很小,则磁性胜出。然而,若系统参数使得pRG在很宽能量范围内运行,则系统可能发展出超导或一种破缺时间反演对称性的非传统电荷序。
引用
@article{arxiv.1803.04977,
title = {Itinerant fermions on a triangular lattice: unconventional magnetism and other ordered states},
author = {Mengxing Ye and Andrey V. Chubukov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04977},
year = {2018}
}
备注
24 pages, 9 figures; comments are welcome