掺杂二维量子二聚体模型中的量子临界性、固定点线和相分离
强关联电子
2007-10-25 v5 统计力学
摘要
我们研究了一类正方晶格上掺杂量子二聚体模型的相图，其基态波函数的振幅具有经典掺杂二聚体模型Gibbs权重的形式。在该二聚体模型中，平行的相邻二聚体具有吸引相互作用，而相邻空穴要么不相互作用，要么具有排斥相互作用。我们通过解析方法和蒙特卡洛模拟研究了该系统的行为。在零掺杂时，我们确认了从量子临界相到柱状相的Kosterlitz-Thouless转变的存在。在低空穴密度下，我们发现一个二聚体-空穴液相和一个柱状相，它们由一条临界点线（具有变化的指数）构成的相边界分隔。我们证明该线终止于一个多临界点，在此处转变变为一级相变，系统发生相分离。我们进一步表明，在存在直接空穴-空穴相互作用的情况下，一级相变共存曲线对更复杂的不均匀相变得不稳定。我们还使用变分方法确定了二聚体-空穴流体相中低能密度涨落的谱。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0607316,
title = {Quantum criticality, lines of fixed points, and phase separation in doped two-dimensional quantum dimer models},
author = {Stefanos Papanikolaou and Erik Luijten and Eduardo Fradkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0607316},
year = {2007}
}
备注
New and vastly expanded version of the original letter; 31 pages, 8 sections, 2 appendices, 19 figures, 86 references, new abstract. Final published version on Phys. Rev. B