耦合于巡游电子的两能级系统的可解模型:鲁棒非费米液体与量子临界配对
强关联电子
2024-10-11 v1 无序系统与神经网络
统计力学
超导电性
摘要
奇异金属行为传统上与零温下潜在的假定量子临界点相关联。然而,在许多关联金属(例如高 Tc 铜酸盐超导体)中,奇异金属态在低温下跨越很宽的微观参数范围持续存在,这表明存在一个潜在的量子临界相,但其可能的物理起源仍知之甚少。因此,系统研究导致这种临界非费米液体(NFL)相的物理场景对于更好地理解这一令人困惑的行为至关重要。在之前的工作 [Bashan et al. arXiv:2310.07768] 中,受挫竞争序可能导致涌现金属玻璃态这一设想的启发,我们考虑了一个可解的大 N 模型,该模型由通过空间随机相互作用耦合到局部两能级系统(TLSs)的巡游电子组成,并发现在中等耦合下该系统具有可调指数的 NFL 相。在本研究中,我们将研究扩展至以下内容: 我们通过考虑理论的各种形变,包括电子与 TLSs 的多个算子耦合以及任意方向的 TLS 场,研究了该 NFL 相的普适程度。我们发现 Bashan et al. 获得的物理图像在参数空间的很大区域内定性持续存在,展示了 NFL 相的鲁棒性; 我们分析了由 TLSs 与电子耦合导致的超导不稳定性,并发现了丰富的结构,包括与 NFL 相相关的量子临界配对以及弱耦合和强耦合极限下的常规 BCS 配对; 我们详细阐述了 Bashan et al. 的分析,包括单粒子、输运和热力学性质。
引用
@article{arxiv.2404.06532,
title = {Solvable models of two-level systems coupled to itinerant electrons: Robust non-Fermi liquid and quantum critical pairing},
author = {Evyatar Tulipman and Noga Bashan and Jörg Schmalian and Erez Berg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.06532},
year = {2024}
}
备注
20+19 pages, 5+3 figures