Zeeman 场诱导的 Kane-Mele-Hubbard 模型角态
强关联电子
2025-02-11 v1
摘要
我们研究了面内 Zeeman 场与 Hubbard 相互作用如何共同影响 Kane-Mele-Hubbard 模型中的拓扑态。在低 Zeeman 场下，投影量子蒙特卡洛（PQMC）模拟展示了由面内 Zeeman 场诱导的高阶拓扑绝缘体与由 Hubbard 相互作用诱导的反铁磁绝缘体之间的 Mott 相变。在有限大小的蜂窝晶格上，相互作用高阶拓扑态通过实空间谱函数导出的局域态密度来表征。在高阶拓扑相中，镜像-反演对称性保护的角态存在于菱形蜂窝晶格上。通过比较 Kane-Mele 模型与 Kane-Mele-Hubbard 模型中角态的空间分布，我们表明 Hubbard 相互作用的效果是贡献了额外的面内 Zeeman 场。在平均场层面，我们计算了面内 Zeeman 场作用下 Kane-Mele-Hubbard 模型的完整相图。平均场相图表明，高面内 Zeeman 场将系统驱动至自旋极化（拓扑平凡）相。特别地，发现 Kane-Mele 模型中诱导角态的 Zeeman 场上限为 。在 PQMC 模拟的参数区域内，平均场解与 PQMC 结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.2408.09492,
title = {Zeeman field induced corner states in the Kane-Mele-Hubbard model},
author = {Jie Zhang and Han Xu and Yu Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.09492},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 11 figures