中文

平Bloch能带中的预形成配对

强关联电子 2019-03-04 v3 量子气体 超导电性

摘要

在平Bloch能带中,动能被淬灭,单粒子由于相消干涉而局域化,无法传播。在存在相互作用时这是否仍然成立是一个具有挑战性的问题,因为平色散通常导致高度关联基态。这里我们在环几何中数值计算了具有完全平带结构的晶格模型的基态能量。我们发现能量作为穿过环的磁通量的函数具有半磁通量子 Φ0/2=hc/(2e)\Phi_0/2 = hc/(2e) 周期,表明只有电荷为 2e2e 的束缚粒子对能够传播,而电荷为 ee 的单准粒子保持局域化。我们在一维中解析地证明,事实上整个多体谱具有相同的周期性。我们的解析论证对玻色子和费米子、对尊重晶格某些对称性的普适相互作用以及在任意温度下均成立。此外,我们为一维晶格模型构造了广延数量的精确守恒量。这些守恒量与局域单准粒子态的占据相关。我们的结果表明,在具有平带的晶格模型中,预形成配对即使在向超流态转变的临界温度以上也主导输运。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.04529,
  title  = {Preformed pairs in flat Bloch bands},
  author = {Murad Tovmasyan and Sebastiano Peotta and Long Liang and Päivi Törmä and Sebastian D. Huber},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.04529},
  year   = {2019}
}

备注

24 pages, 10 figures. This version version is almost identical to the published one. Some minor errors present in the published version have been corrected here