UTe2 中的磁性波动与各向异性：基于 GGA+U 和 RPA 的多轨道研究
强关联电子
2025-10-20 v1 超导电性
摘要
自旋三极性超导体候选材料 UTe2 在压力下发生的磁性和超导性变化引起了广泛关注，亟需从微观理论层面进行洞察。本文利用密度泛函理论(DFT)结合随机相位近似(RPA)，研究了 UTe2 在常压下及受压后的磁性波动及其各向异性。对于每种压力，我们对多个 U 值进行 DFT+U 计算，构建 72 轨道的周期 Anderson 模型，并利用 RPA 计算磁化抗性。对于 U=2 eV，费米面呈准二维形状，抗磁性波动沿 a* 轴方向发展，磁各向异性为 。在压力下，抗磁性波动因费米级处态密度的减少而被抑制，同时磁各向异性减弱。相比之下，对于 U=1 eV，费米面更为三维，抗磁性波动出现于 Q2=0.22 b*，伴随各向异性 ，这与实验结果一致。在压力下，Q2 附近的抗磁性波动增强，磁波矢略微向 a* 方向倾斜 due to 费米面变形，磁各向异性减弱。这些结果表明，UTe2 磁性在压力下的演化由 U-5f 态在动量空间的分布以及费米级处态密度所主导，为理解 UTe2 的磁性和超导性提供了微观基础。
引用
@article{arxiv.2510.15322,
title = {Magnetic fluctuations and anisotropy in UTe2: a multi-orbital study based on GGA+U and RPA},
author = {Makoto Shimizu and Youichi Yanase},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.15322},
year = {2025}
}