初生莫特性在高 Tc 铜氧化物全相图中稳健的自旋与电荷激发
强关联电子
2020-08-06 v2
摘要
轻空穴掺杂高 Tc 铜氧化物的通用相图具有带有明确自旋波激发的反铁磁绝缘相。与弱耦合预言相反，这些模式作为强烈且色散的顺磁振子一直持续存在到过掺杂金属区。本文报道我们在强耦合扩展 Hubbard 模型中利用以变分态作为鞍点解的修正 1/N 展开方法，对低能磁激发与电荷激发的研究。尽管磁能与 Hubbard-U 能标清晰分离，我们发现初生莫特性在整体相图上对磁模式的色散与宽度有定性影响。所获得的磁与电荷动力学结构因子在全部可得掺杂水平上与近期关于 La_{2-x}Sr_xCuO_4 与 (Bi,Pb)_2(Sr,La)_2CuO_{6+δ} 的共振 X 射线与中子散射数据半定量相符。弱耦合随机相位近似在欠掺杂样品上即已失效，指向铜氧化物超导体中不同能标的非平庸纠缠。我们还预言了从电子-空穴连续谱中分裂出的离散电荷模的存在。
引用
@article{arxiv.1912.06232,
title = {Robust spin and charge excitations throughout high-$T_c$-cuprate phase diagram from incipient Mottness},
author = {M. Fidrysiak and J. Spałek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.06232},
year = {2020}
}