一维系统中有限温度下电荷密度波的量子场拉格朗日模型：热场动力学方法

我们采用热场动力学玻色化方法，对一维系统中非公度电荷密度波（ICDW）在有限温度下的有效拉格朗日模型进行场论分析。声子自由度由一个动力学相场携带，对 ICDW 现象的量子动力学和对称性相关特征做出贡献。电子手征密度与声子场相位凝聚为热孤子，承载着关联电子-声子 $U_e^5(1) \otimes U_{ph}(1)$ 整体变换下的对称性。利用有限温度下的 Gell'Mann-Low 公式，得到了声子热关联函数的微扰级数。由于电子-声子电荷选择定则，我们得到序参量的热真空期望值 $<0 (\beta) |\Phi| 0 (\beta)> = 0$，这与相应关联函数的团簇分解性质一致。这反映了 ICDW 的量子描述对应于通过晶格的局域电荷输运，该输运由电子-晶格能量再分配完成，从而导致了热力学质量隙的产生。电子-声子耦合可以用“物理”费米子算符 $\Psi$ 的质量算符重写，使得 $<0 (\beta)| \bar\Psi (x)\Psi (x) | 0 (\beta)> \neq 0$，而不会破坏关联的电子-声子对称性。