具有短程相互作用的 Weyl 半金属
强关联电子
2014-07-21 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们构建了 Weyl 半金属中通过短程相互作用电子的低能有效场论，并通过无偏的单圈重整化群 (RG) 分析研究了可能的对称性破缺基态。利用非相互作用 Weyl 半金属的对称性来约束相互作用项的形式，导出了四个独立的耦合常数。我们研究了 RG 流向强耦合的稳定性，并发现了一条单一的稳定轨迹。为了确定最可能的对称性破缺基态，我们沿此轨迹计算了粒子 - 空穴和粒子 - 粒子通道中的 susceptibilities，发现主导不稳定性趋向于完全能隙的自旋密度波 (SDW) 基态。该 SDW 的滑动模式与外部电磁场的耦合方式类似于粒子物理学中的 Peccei-Quinn 轴子场。我们还研究了一个具有单一独立耦合常数的相互作用 Weyl 半金属的最大对称玩具模型。在这种情况下，最可能的基态要么是自旋波像（可能是手性的）规范场的空间分量一样与 Weyl 费米子耦合的无能隙铁磁态，要么是完全能隙的自旋单态 Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov (FFLO) 超导态。
引用
@article{arxiv.1311.7133,
title = {Weyl semimetals with short-range interactions},
author = {Joseph Maciejko and Rahul Nandkishore},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.7133},
year = {2014}
}
备注
22 pages, 2 figures. Version published in Phys. Rev. B