二维 Su-Schrieffer-Heeger 模型的相与奇异相变

我们利用辅助场量子蒙特卡洛模拟研究了平方晶格上的 Su-Schrieffer-Heeger 电子-声子模型。引入一个对称性允许的交互项可在付出具有虚时间关联的离散 Hubbard-Stratonovich 场代价下对声子进行解析积分。采用单自旋翻转与全局更新，我们在 O(4) 对称点上作为跳跃 $t$ 与声子频率 $\omega_0$ 的函数研究了相图。当 $t=0$（电子跳跃为玻色子辅助）时，模型映射为无约束的 $\mathbb{Z}_2$ 规范理论。一个关键量是每个plaquette的涌现有效磁通，在辅助跳跃区为 $\pi$，在大 $t$ 时为零。前者的相可用涌现狄拉克费米子的不稳定性理解。我们的结果支持在 $(\pi,0)$ 价键固体（VBS）与反铁磁（AFM）相之间随 $\omega_0$ 增大存在直接且连续的转变。对于大 $t$ 与小 $\omega_0$，我们发现了有限温度特征，即先前报道的与嵌套不稳定性相关的 $(\pi,\pi)$ VBS 基态的无序赝能隙相。随 $\omega_0$ 增大，AFM 序再次涌现。