凝胶模型的强局域量子晶体态

我们考虑一个由 N 个电子组成的系统，它们在体积为 V 的立方盒内与中性化正背景相互作用。在将盒子划分为 N 个（极化情况）或 N/2 个（非极化情况）立方晶胞后，我们用合适的权函数对每个晶胞内的产生场算符进行平均，并考虑让所有平均算符作用于真空态所获得的量子晶体态。这些态排除了每个晶胞在极化或非极化情况下瞬间包含多于一个或两个电子的可能性。我们在热力学极限下评估了哈密顿量在这类态上的期望值，并选择权函数以使该期望值最小化。相关的数值分析是使用具有依赖于参数的广义高斯形状的权函数明确执行的。结果表明，对于 r_s>90 和 r_s>28 的情况，非极化和极化量子晶体态给出的每粒子能量分别小于均匀 Hartree-Fock 态。此外，对于极化情况，在 r_s=100 时的每粒子能量为 -0.01448ryd，接近最佳量子蒙特卡洛值 -0.0153530(8)ryd [Drummond et al., Phys. Rev.B {\bf 69}, 085116, (2004)]，这一差异衡量了我们近似中忽略的关联贡献。