强相互作用反铁磁体中磁极化子的空间结构
强关联电子
2021-10-25 v2 量子气体
摘要
量子磁体中可动杂质的性质是我们理解强关联材料的基础,并可能在高温超导物理中扮演关键角色。其中,类空穴缺陷穿过反铁磁体的运动尤为重要。它产生磁挫折并导致准粒子的形成,该准粒子的复杂结构持续对理论与数值模拟构成重大挑战。在本文中,我们发展一种非微扰理论方法来描述此类磁极化子的微观性质。基于在强耦合区被证明准确的自洽玻恩近似,我们通过求解一组类戴森方程获得极化子波函数的完整描述,这些方程允许计算相关的自旋-空穴关联函数。我们将这一新方法应用于分析强相互作用区磁极化子的空间结构,发现其与先前所用截断方案的预测存在定性差异。我们的计算揭示了极化子磁化云惊人的高空间对称性,以及其取向与极化子晶体动量之间令人意外的错位。所发展的框架开辟了研究掺杂量子磁体微观性质的途径,并将支持基于费米-哈伯德模型的冷原子量子模拟实验的详细分析。
引用
@article{arxiv.2106.14510,
title = {Spatial structure of magnetic polarons in strongly interacting antiferromagnets},
author = {K. K. Nielsen and M. A. Bastarrachea-Magnani and T. Pohl and G. M. Bruun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.14510},
year = {2021}
}
备注
18 pages, 12 figures