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坏金属与慢金属中的焦耳热

强关联电子 2022-10-12 v3 高能物理 - 理论

摘要

供给金属的热量先被电子吸收,再传递给晶格。在常规金属中,能量通过 Lindhard 连续谱发射的声子释放给晶格。然而在平均自由程很短的“坏”金属中,低能 Lindhard 连续谱被破坏。此外,在费米速度小于声速的“慢”金属中,粒子-空穴对从运动学上无法发射声子。为描述这些情形下的能量向晶格的传递,我们得到了以电子密度谱权重 Im G^R_{nn}(ω_k,k)(在声子色散 ω_k 上取值)表示的能量弛豫率的一般 Kubo 公式。我们将 Kubo 公式应用于高温 Hubbard 模型,利用量子蒙特卡洛和超冷原子实验的近期数据来刻画 Im G^R_{nn}(ω_k,k)。我们还利用电子能量损失谱的近期数据估算了铜基奇异金属向高能光学声子的能量弛豫率。作为我们形式体系的第二个不同应用,我们考虑“慢”金属。其定义为费米速度小于声速,因而粒子-空穴对从运动学上无法发射声子。我们得到了慢金属能量弛豫率用光学电导率表示的表达式。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.00689,
  title  = {Joule heating in bad and slow metals},
  author = {Paolo Glorioso and Sean A. Hartnoll},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.00689},
  year   = {2022}
}

备注

21+9 pages, 8 figures; v2: minor clarifications