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立方广义Fr\"ohlich模型中的极化子:自发对称性破缺

材料科学 2024-05-06 v1

摘要

在变分极化子方程框架内,我们数值求解了具有三重简并能带的立方系统的Fr\"ohlich模型,研究其在强耦合区域、针对一系列输入参数的行为。与先前使用高斯变分方法获得的结果相比,我们发现后者存在不足,尤其是当系统中存在简并能带时。我们进一步研究了无自旋轨道耦合的立方广义Fr\"ohlich模型中极化子解的对称群,提供并讨论了基态极化子对称群的相图,展示了自发对称性破缺。虽然三带简并模型的立方对称性对应于完整的八面体群 OhO_h,但最低能量的极化子具有 D4hD_{4h}D3dD_{3d} 点群对称性。该相图与直接分析能带有效质量得到的相图有一些相似之处,但也存在差异。我们的研究结果为广义Fr\"ohlich模型的进一步探索奠定了坚实基础,并且很可能适用于该模型固有近似之外的情形。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.01653,
  title  = {Polarons in the Cubic Generalized Fr\"ohlich Model: Spontaneous Symmetry Breaking},
  author = {Vasilii Vasilchenko and Xavier Gonze},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.01653},
  year   = {2024}
}