Falicov-Kimball 模型中的 Shubnikov-de Haas 效应:强关联与量子振荡的交汇
强关联电子
2023-09-06 v1
摘要
我们对强关联 Falicov-Kimball 模型 (FKM) 中的量子振荡 (QOs) 进行了全面研究。FKM 是探测无准粒子的非费米液体态的特别合适的平台,可在所有参数空间中进行精确的蒙特卡洛模拟。在高关联区,我们报道了在相分离态中低温下磁阻和电子密度中存在显著的量子振荡。这些振荡的频率行为揭示了随着电子密度减小费米面发生转变,从空穴型切换为电子型。发现两类费米面均符合 Onsager 关系,建立了量子振荡频率与费米面面积之间的联系。在探究量子振荡振幅的温度依赖性时,我们辨别出其与 Lifshitz-Kosevich (LK) 理论高度吻合,前提是有效质量被适当重整化。尽管如此,整体有效质量的大幅增强导致在所考察温度范围内量子振荡振幅的显著抑制,这一发现与费米液体预言不一致。在大多数情况下,有效质量随温度升高而减小,但在热效应引发的二级相变邻近处观察到不寻常的增加。随着相变发生,规则量子振荡消失,在高磁场下非费米液体态中被不规则振荡取代。我们还揭示了在弱相互作用 () 下绝缘电荷密度波态中的显著量子振荡,我们通过解析计算阐明了这一现象。我们的发现揭示了准粒子在量子振荡显现中的关键作用,增进了对它们在此背景下功能的理解。
引用
@article{arxiv.2309.02313,
title = {Shubnikov-de Haas effect in the Falicov-Kimball model: strong correlation meets quantum oscillation},
author = {Wei-Wei Yang and Hong-Gang Luo and Yin Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.02313},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 9 figures