Transition from band insulator to Mott insulator and formation of local moment in the half-filled ionic SU(N) Hubbard model

物理 莫特绝缘子 赫巴德模型 凝聚态物理 准粒子 离子键合 费米子 量子力学 离子 超导电性
作者
Shan-Yue Wang,Da Wang,Qiang-Hua Wang
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:106 (24) 被引量:2
标识
DOI:10.1103/physrevb.106.245113
摘要

We investigate the local moment formation in the half-filled SU($N$) Hubbard model under a staggered ionic potential. As the Hubbard $U$ increases, the charge fluctuations are suppressed and eventually frozen when $U$ is above a critical value $U_c$, marking the development of well-defined local moment with integer $m$ fermions on the A-sublattice and $(N-m)$ fermions on the B-sublattice, respectively. We obtain an analytical solution for $U_c$ for the paramagnetic ground state within the variational Gutzwiller approximation and renormalized mean field theory. For large $N$, $U_c$ is found to depend on $N$ linearly with fixed $m/N$, but sublinearly with fixed $m$. The local moment formation is accompanied by a peculiar phase transition from the band insulator to the Mott insulator, where the ionic potential and quasiparticle weight are renormalized to zero simultaneously. Inside the Mott phase, the low energy physics is described by the SU($N$) Heisenberg model with conjugate representations, which is widely studied in the literature.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
兰瓜瓜完成签到,获得积分10
1秒前
英姑应助菜鸟学习采纳,获得10
1秒前
奥斯卡完成签到,获得积分0
2秒前
magin完成签到 ,获得积分10
2秒前
我是老大应助九千七采纳,获得10
3秒前
wang完成签到 ,获得积分10
7秒前
锐志无锋完成签到,获得积分10
7秒前
Tashanzhishi完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
郑建华完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
千山孤风完成签到,获得积分10
17秒前
九千七发布了新的文献求助10
17秒前
YJ完成签到,获得积分10
18秒前
木槿昔年完成签到,获得积分10
19秒前
wang完成签到,获得积分10
20秒前
xzcx完成签到 ,获得积分10
21秒前
Kyrie发布了新的文献求助10
23秒前
shann发布了新的文献求助100
23秒前
无花果应助coco采纳,获得10
23秒前
zp完成签到,获得积分10
23秒前
单纯的含灵完成签到,获得积分10
24秒前
lili完成签到 ,获得积分10
25秒前
月下荷花完成签到 ,获得积分10
25秒前
dqiuyun完成签到 ,获得积分10
26秒前
zhangxasq完成签到,获得积分10
27秒前
辛勤的士萧完成签到,获得积分10
27秒前
酷炫的小鸽子完成签到,获得积分10
30秒前
那我懂你意思了完成签到 ,获得积分10
30秒前
吴老师完成签到 ,获得积分10
31秒前
ywindm完成签到,获得积分0
31秒前
咏君完成签到,获得积分10
31秒前
马家辉完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
ECHO完成签到,获得积分10
35秒前
李健应助ATOM采纳,获得10
37秒前
菜鸟学习发布了新的文献求助10
40秒前
40秒前
forever完成签到,获得积分10
40秒前
娇1994完成签到,获得积分10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7592714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9169990
关于积分的说明 19626697
捐赠科研通 7170597
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267520
关于科研通互助平台的介绍 2432387
邀请新用户注册赠送积分活动 2260021