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双空穴基态:配对对称性的二分性

强关联电子 2022-04-01 v2 超导电性

摘要

二维t-J模型的单空穴基态Ansatz近来已通过变分蒙特卡洛(VMC)方法被研究。此类掺杂空穴表现为一种“扭曲的”非朗道准粒子,其特征由涌现量子数刻画,与精确数值结果一致。本工作中,我们进一步通过VMC研究双空穴的基态。发现两个空穴强烈相互吸引形成配对态,具有与数值精确对角化和密度矩阵重正化群(DMRG)计算所得相同的新量子数。该配对态的一个独特特征是其配对对称性的二分性,即就电子c算符而言为d波,而就新准粒子而言为s波,如基态波函数中所明确展示的。对t-J两列梯子的双空穴波函数所做的类似VMC研究也与DMRG结果良好吻合。我们证明此处导致强束缚的配对机制并非源于长程反铁磁序或自旋背景中的共振价键配对,而是空穴跳跃所产生的量子相弦的后果。在VMC计算中明确展示了介导配对力的自旋电流图案。也讨论了其对有限掺杂下超导性的物理启示。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.14898,
  title  = {Two-Hole Ground State: Dichotomy in Pairing Symmetry},
  author = {Jing-Yu Zhao and Shuai A. Chen and Hao-Kai Zhang and Zheng-Yu Weng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.14898},
  year   = {2022}
}

备注

21 pages, 10 figures, comments are welcome