拓扑近藤绝缘体中的价态转变

我们通过周期安德森模型的奴隶玻色子分析，研究了三维拓扑近藤绝缘体中的价态转变。通过纳入传导电子与局域电子之间原子内库仑关联 $U_{fc}$ 的效应，我们发现当局域能级上升至超过临界 $U_{fc}$ 时，会发生从近藤区到混合价的首次价态转变，且该价态转变通常非常接近或同时伴随拓扑转变发生。在零温价态转变的参数区域附近，温度升高可引发从混合价到近藤区的热价态转变，并伴随一级拓扑转变。值得注意的是，在明显小于引发顺磁价态转变的临界 $U_{fc}$ 之上，原本连续的反铁磁转变被移至一级转变，并在该处发生不连续的价态偏移。随着 $U_{fc}$ 增大，顺磁价态转变逐渐接近并与一级反铁磁转变汇合，在磁边界上留下显著的价态偏移。连续反铁磁转变、一级反铁磁转变、顺磁价态转变与拓扑转变均总结于一个全局相图中。我们提出的奇异转变过程有助于理解拓扑近藤绝缘体候选材料及其他重费米子体系中压力诱导磁转变附近的热价态变化以及价态偏移。