排斥电子系统中动能驱动的条纹形成与配对

我们研究了正方晶格上的排斥 Hubbard 和 t-J 型系统（长期以来被认为能捕捉高温超导体的某些本质特征）。这些模型（连同高温超导体的母体化合物）在无空穴掺杂时表现为反铁磁性。正如我们所阐述的，掺杂引入的空穴动力学的一个统一底层原理解释了非均匀电子结构——“条纹”的出现及其内部可能的配对趋势。具体而言，我们的分析引入了以下（经数值验证的）子晶格宇称原理：强反铁磁背景迫使注入的空穴以两步方式跳跃，使其始终保持在同一子晶格上。当应用于反铁磁体中的畴壁时，这一简单原理自然产生了（以键为中心的）条纹。我们证明了空穴在条纹上发生自洽局域化。扩展这一图像，我们随后表明条纹上的空穴有利于在相邻横档或格点上形成对。在本工作中，我们非常强调浸没在交错磁场中的两腿梯子问题。尽管我们将重点关注正方晶格，但我们的考虑可以扩展到二分晶格上其他模型中出现的类似电子结构，前提是这些模型表现出具有底层子晶格结构的反铁磁关联。