Gutzwiller 近似下的强关联金属界面

我们研究了空间不均匀性对表现出金属相和莫特绝缘体相的强关联电子系统物理性质的影响，该系统由简单的 Hubbard 模型表示。在三维空间中，我们考虑了各种几何结构，包括真空-金属-真空、弱关联金属与强关联金属之间的结，以及金属-莫特绝缘体-金属和金属-强关联金属-金属的双结。我们将我们课题组最近发展的自洽 Gutzwiller 技术应用于这些问题，该技术的近似性质被其极高的灵活性、处理非常大系统的能力以及物理透明性所补偿。主要的一般性结果是对依赖于位置的金属准粒子谱权重的清晰刻画。其在界面处的行为揭示了指数衰减和交叉现象的普遍存在，其衰减长度具有明确的物理意义。弱-强关联金属界面中金属强度的衰减长度是由于强关联侧的屏蔽不良所致。从金属进入莫特绝缘体（或真空）的金属强度的衰减长度则是由于隧穿效应。在这两种情况下，衰减长度都是一个体性质，并且随着（连续的、顺磁的）莫特相变的临近，以临界指数（在当前近似下为 $1/2$，具有平均场特征）发散。