二维相互作用狄拉克电子金属-绝缘体转变中的普适量子临界性
强关联电子
2016-03-23 v2 高能物理 - 格点
摘要
自内维尔·莫特首次提出相互作用电子的金属行为可能随电子关联增强而转变为绝缘行为以来，金属-绝缘体转变一直是激烈研究的主题。在此，我们考虑二维空间中具有无质量类狄拉克色散的电子，由两种几何不同晶格上的哈伯德模型描述，并在空前大的系统上进行数值精确计算，结合细致的有限尺寸标度分析，使我们能够探索相互作用驱动的金属-绝缘体转变附近的量子临界行为。我们由此发现该转变是连续的，并确定了相应普适类的量子临界性，其在连续极限下由格罗斯-诺伊维模型描述，该模型在量子场论中被广泛研究。我们进一步讨论了相互作用狄拉克电子中金属-绝缘体转变的涨落驱动场景：金属-绝缘体转变仅由准粒子权重的消失触发，而非狄拉克费米速度，后者在转变附近反而保持有限。这一重要特征无法被简单的平均场或Gutzwiller型近似图像所捕捉，而是与格罗斯-诺伊维模型的低能行为一致。
引用
@article{arxiv.1510.08593,
title = {Universal quantum criticality in the metal-insulator transition of two-dimensional interacting Dirac electrons},
author = {Yuichi Otsuka and Seiji Yunoki and Sandro Sorella},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.08593},
year = {2016}
}
备注
18 pages, 17 figures; to be published in Phys. Rev. X