有限温度下二维电子流体的自旋极化稳定相
强关联电子
2009-11-07 v1 介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
利用量子流体到经典库仑流体的映射 [Phys. Rev. Letters, vol. 87, 206404 (2001)],非微扰地计算了相互作用二维电子流体的 Helmholtz 自由能 F。对于密度参数 rs 满足 rs<~25 的情况,该流体在所有温度 t=T/EF 下均未极化,其中 EF 是 Fermi 能。对于更低密度,当 t<~0.35 时系统变为完全自旋极化,而当 0.35<t<2 时变为部分极化,具体取决于密度。在 rs ~25-30 且 t ~0.35 时,发现了一个“双自旋”相,其中 F 几乎与自旋极化无关。这些结果支持了近期基于量子 Monte Carlo 结果的主张,即在 T = 0 且 rs 大于约 25-26 时存在稳定的完全自旋极化流体相。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0210005,
title = {Spin-polarized stable phases of the 2-D electron fluid at finite temperatures},
author = {M. W. C. Dharma-wardana and François Perrot},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0210005},
year = {2009}
}
备注
Latex manuscript (4-5 pages) and two postscript figures; see also http://nrcphy1.phy.nrc.ca/ims/qp/chandre/chnc/