掺杂费米-Hubbard模型中普适磁能尺度

掺杂Mott绝缘体的磁关联性是许多量子材料异常特性的关键因素。近期通过光场晶格中的超冷原子实验，获得了关于费米-Hubbard模型在 square 格子上磁性质的新信息。我们展示，最近的测量结果表明，单一的掺杂相关能尺度决定了这些系统的静态关联性和动力学响应。为理解这些实验发现， 我们采用自洽格式化方法描述抗亚磁性磁子与掺杂空穴之间的耦合，发现在有限掺杂条件下出现普适磁能尺度， 我们称之为 $J^*$。 我们present不同掺杂水平下的单磁子和二磁子谱特性，讨论在由 $J^*$ 所决定的频率下，格子调制光谱中出现双磁子峰的现象。 Furthermore, 我们认为相同的能尺度决定了佩斯帕戈现象的出现， 从而提出假设 $k_BT^* = c J^*$，其中 $c$ 为一个接近于1的常数。 我们识别出另一种从磁激发分析中导出的低能尺度，并认为它控制Néel有序在最低温度下的稳定性，从而最终驱动有限掺杂下向无序自旋密度波的转变。 我们讨论了这种低能尺度与费米子准粒子本质的关系。我们的分析表明， 通过引入额外的准粒子宽度（如散粒或低频噪声）， 可以在实验上控制有限掺杂下共轨反磁相的稳定性。