量子临界点之外的费米面拓扑结构
强关联电子
2010-04-20 v1
摘要
我们研究了强关联费米系统中与发散有效质量相关的量子临界点 (QCP) 处发生的相变性质。研究表明，涉及集体自由度的传统 QCP 场景存在严重缺陷。在原有的朗道准粒子图像框架内，我们为在 QCP 之前遵循标准费米液体 (FL) 理论的系统提出了一种替代的 QCP 拓扑场景。应用庞加莱映射 (Poincar\'e mapping) 技术，我们分析了零温下单粒子谱的朗道方程所生成的一系列迭代映射。结果表明，费米面在 QCP 之外会发生重排。如果映射序列收敛，则形成多连通费米面；如果映射序列不收敛，费米面将膨胀为一个体积，该体积度量了与系统特殊态形成相关的熵，该特殊态的特征是单粒子态的部分占据及其谱色散与温度成正比。基于这种双重场景，QCP 之外的费米系统热力学表现出与标准 FL 理论预测的显著偏离。文中还讨论了释放该特殊态过剩熵的机制。
引用
@article{arxiv.0806.1908,
title = {Topology of the Fermi Surface Beyond the Quantum Critical Point},
author = {V. A. Khodel and J. W. Clark and M. V. Zverev},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.1908},
year = {2010}
}
备注
20 pages, 11 figures