重正化 Migdal-Eliashberg 理论中的谱性质与增强的超导电性
超导电性
2021-01-27 v1
摘要
Migdal-Eliashberg 理论基于对电子-声子相互作用的微扰处理，描述电子-声子介导的超导体的正常态与超导态的性质。为了在绝热极限下与行列式量子蒙特卡洛的数值精确结果相符，必须在 Migdal-Eliashberg 理论中自洽地包含电子与声子自能。本工作中，我们提供一种方法以获得 Migdal-Eliashberg 方程的实轴解，其中电子与声子自能均自洽计算。我们的方法避免了在实轴上计算繁琐奇异积分的典型困难，且具有数值稳定性并展现快速收敛。分析二维 Holstein 模型所得的实频率谱与自能，我们发现自洽地包含声子自能的最低阶修正会显著影响 Migdal-Eliashberg 方程的解。该计算捕捉到谱函数的展宽、声子色散的重正化、有效电子-声子耦合强度的增强、电子有效质量的微小增加，以及超导电性的增强——其表现为尽管与电荷密度波序存在强烈竞争，仍出现超导基态。我们讨论了由电子质量与态密度导出的电子-声子耦合强度的两种常规定义之间令人惊讶的差异，这些量可通过角分辨光电子能谱与电子隧穿等实验获得。我们提出了由推迟电子-声子相互作用介导的传统超导体中 的近似上界。
引用
@article{arxiv.2009.13776,
title = {Spectral properties and enhanced superconductivity in renormalized Migdal-Eliashberg theory},
author = {Benjamin Nosarzewski and Michael Schueler and Thomas P. Devereaux},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.13776},
year = {2021}
}