Mott绝缘体中的非线性双电子产生——Landau-Dykhne方法应用于一个可积模型

本文在一维Hubbard模型中研究了Mott绝缘体在强激光或静电场作用下发生介电击穿时产生的双电子-空穴对激发。两种非线性效应导致该激发，即多光子吸收和量子隧穿。随着场强和光子能量的改变，两种机制之间发生Keldysh转变。计算通过Landau-Dykhne方法结合Bethe ansatz解解析完成，并将结果与含时密度矩阵重整化群的结果进行了比较。利用该方法，我们计算了所产生的双电子-空穴对的分布函数，并展示了该分布在跨越Keldysh转变线时发生剧烈变化。在计算了几种代表性一维Mott绝缘体的隧穿阈值后，我们提出了对该理论可能的实验检验方案，例如在量子隧穿区对上Hubbard带进行角分辨光电子能谱测量。我们还讨论了当前理论与非线性量子电动力学中电子-正电子对产生的多体推广（即Schwinger机制）之间的关系。