一般电子-声子哈密顿量的基态是自旋单重态
凝聚态物理
2009-10-22 v1
摘要
证明了非常一般类别的电子-声子哈密顿量的多体基态包含一个自旋单重态(对于有限晶格上的偶数个电子)。声子以两种不同方式与电子系统相互作用——存在与局域电子电荷的相互作用,以及电子跳跃哈密顿量对声子坐标的函数依赖。声子势能可以包含非简谐项,并且电子-声子耦合和跳跃矩阵元可以是声子坐标的非线性函数。如果假设跳跃哈密顿量不依赖于声子坐标,则还证明了基态是唯一的,这意味着不存在基态能级交叉,并且基态能量是哈密顿量中参数的解析函数。特别是,在有限系统中,任何自陷转变都是平滑的交叉,不伴随基态的非解析变化。自旋单重态定理适用于苏-施里弗-黑格模型,而自旋单重态和唯一性定理都适用于霍尔斯坦模型和吸引哈伯德模型作为特例。这些结果在所有维度中都成立——即使在没有周期性晶格结构的一般图上也是如此。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9407026,
title = {The ground state of a general electron-phonon Hamiltonian is a spin singlet},
author = {J. K. Freericks and E. H. Lieb},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9407026},
year = {2009}
}
备注
25 pages, no figures, plaintex