反铁磁双层中极化子的波函数与空间结构
强关联电子
2023-10-06 v2 量子气体
摘要
在反铁磁自旋背景中掺入杂质会扰动磁序并导致一种称为磁极化子的准粒子形成，它在理解强关联材料中起核心作用。近来，利用光晶格中的原子已获得此类极化子空间性质的极为细致的洞察。受此启发，我们发展了在双层反铁磁体中利用自洽 Born 近似计算磁极化子波函数的非微扰方案。该方案包含无穷多个自旋波，这对于准确描述最有趣的强关联区域至关重要。利用所发展的波函数，我们探究了由包围空穴的磁受挫自旋构成的极化子修饰云的空间结构。模仿反铁磁序的非单调行为，我们发现修饰云的尺寸随层间跳跃增大先减小后增大。该增大反映了在较大层间跳跃下接近无序态的量子相变时磁序的减弱。此外，我们发现基态修饰云的对称性随层间耦合增大而改变。我们的结果应可利用光晶格量子模拟在实验上观测到。
引用
@article{arxiv.2305.05980,
title = {Wave function and spatial structure of polarons in an antiferromagnetic bilayer},
author = {Jens H. Nyhegn and Georg M. Bruun and Kristian K. Nielsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.05980},
year = {2023}
}