短程相互作用对 $Z_2$ 拓扑相变的影响
强关联电子
2014-11-19 v1
摘要
我们采用一种结合微扰论与自洽平均场的方法,并将其直接与量子蒙特卡洛计算进行对比,研究了在半填充蜂窝晶格上 Kane-Mele 模型两种广义版本中,短程相互作用对 拓扑绝缘体相(亦称量子自旋霍尔相)的影响。对于弱于磁不稳定性临界值的相互作用,我们发现:当存在保持 晶格旋转对称性的第三近邻跃迁时,相互作用能稳定量子自旋霍尔相;但对于显式破坏 对称性的二聚化情形,相互作用则会使其失稳。与量子蒙特卡洛计算一致,我们表明相边界的移动与相互作用强度的平方成正比,但符号相反——这一结果无法通过未包含受扰哈密顿量自洽处理的微扰处理来复现。我们的结果强调,短程相互作用可能对拓扑相的稳定性产生微妙影响,因而可能需要采用类似于本文所用的方法进行处理。
引用
@article{arxiv.1407.4123,
title = {Short-ranged interaction effects on $Z_2$ topological phase transitions},
author = {Hsin-Hua Lai and Hsiang-Hsuan Hung and Gregory A. Fiete},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.4123},
year = {2014}
}
备注
4.5 pages, 4 figures