多轨道系统中低阶混合化展开方法的有效性与局限性
强关联电子
2026-05-05 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
低阶混合化展开方法，如非交叉近似（NCA）和单交叉近似（OCA），广泛用于强相关系统的杂质求解器中，但其在真正多轨道环境下的准确性仍不为人所了解。以解耦轨道极限作为受控的参考点，我们推导了多轨道受限传播子和Green函数与其单轨道对应量之间的解析关系，识别了在多轨道环境中导致低阶方法失效的图示机制，并确定了其适用范围。我们的核心发现是，这些方法的准确性由最不相关的轨道决定：即Retarded Green函数衰减最快的那个轨道。该轨道的性质通过被截断展开生成的虚构耦合，传递给所有其他轨道，从而抑制了如Kondo共振等关联引起的特征。这即便在单个轨道计算中使用相同近似方案时，该轨道本身也高度相关。我们通过稳态下以代表性两轨道模型系统进行的数值验证，系统性地识别了低阶方法成功或失败的参数 regime。我们的结果为评估单轨道计算的见解是否可移植到多轨道环境提供了实用指南，并为开发和验证更高阶多轨道杂质求解器提供了基准。
引用
@article{arxiv.2605.02228,
title = {Validity and Limits of Low Order Hybridization Expansion Approaches for Multi-Orbital Systems},
author = {Dolev Goldberger and Ido Zemach and Lei Zhang and Yang Yu and Emanuel Gull and Guy Cohen and André Erpenbeck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02228},
year = {2026}
}