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非伽利略不变费米液体中由电子-电子相互作用引起的磁电导

强关联电子 2025-07-16 v2

摘要

电阻率随温度的 T2T^2 标度通常被视为金属中费米液体(FL)行为的经典标志。然而,如果倒逆散射被抑制,这种标度并不普遍保证出现。在这种情况下,电阻率行为受多个因素影响,如维度(二维与三维)、拓扑(单连通与多连通费米面),以及(在二维情况下)费米面(FS)的形状(凸与凹)。具体而言,对于各向同性谱以及二维凸费米面,T2T^2 项不存在,首个非零贡献在二维下标度为 T4lnTT^4\ln T,在三维下标度为 T4T^4。在本文中,我们研究了在弱磁场存在下,由电子-电子相互作用引起的电阻率的 TT 依赖性。我们证明,对于任意维度的各向同性费米面和二维凸费米面,磁电导的霍尔分量和对角分量中同样不存在 T2T^2 项,它们在二维下分别标度为 BT4lnTBT^4\ln TB2T4lnTB^2T^4\ln T,在三维下标度为 BT4BT^4B2T4B^2T^4。对于二维凹费米面,霍尔电导和对角电导恢复了类费米液体标度,即 BT2BT^2B2T2B^2T^2。此外,我们证明,对于各向同性谱,即使在存在电子-电子相互作用的情况下,磁阻也为零。另外,我们考察了电子-电子散射超过电子-杂质散射的高温极限,并证明在该极限下,电导率张量的所有分量都饱和于由杂质散射确定的值,但通常不同于 T=0T=0 时的相应值。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.11063,
  title  = {Magnetoconductivity due to electron-electron interaction in a non-Galilean-invariant Fermi liquid},
  author = {Tatia Kiliptari and Dmitrii L. Maslov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.11063},
  year   = {2025}
}