近半掺杂单层锰氧化物中的轨道有序相变：一种弱耦合方法

研究了晶体场分裂和 Jahn-Teller 畸变在近半掺杂单层锰氧化物轨道有序相变中的作用。有利于 $d_{3z^2-r^2}$ 占据的能级晶体场分裂，不仅为 La$_{0.5}$Sr$_{1.5}$MnO$_4$ 提供了正确的费米面拓扑结构（即在 $\Gamma$ 点周围具有圆形电子口袋），还增强了 M 点周围空穴口袋的平坦度，从而改善了嵌套。在存在圆形电子口袋的情况下，发现 Jahn-Teller 畸变对于向具有有序波矢 ($0.5\pi, 0.5\pi$) 的横向轨道有序相变至关重要。在 $0.5 \leq x \leq 0.7$ 的空穴掺杂区域，轨道有序波矢显示出与空穴浓度的线性依赖关系，这与实验结果一致。