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
ale应助夏梓硕采纳,获得10
刚刚
爱听歌哑铃完成签到,获得积分10
1秒前
Lynn完成签到,获得积分10
1秒前
舒心小凡完成签到,获得积分10
1秒前
难过凡霜完成签到,获得积分10
1秒前
研友_OWE发布了新的文献求助50
2秒前
2秒前
机灵火龙果完成签到,获得积分10
3秒前
WuLunbi发布了新的文献求助10
3秒前
研友_nPb9e8完成签到,获得积分10
3秒前
秋天完成签到,获得积分10
4秒前
cocolu4521完成签到,获得积分10
5秒前
冯乾发布了新的文献求助10
5秒前
快乐邮递员完成签到,获得积分10
5秒前
贪玩弱完成签到,获得积分20
5秒前
卑微研究生张三完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
英勇含烟完成签到,获得积分10
6秒前
轻松的小虾米完成签到 ,获得积分10
7秒前
Grijze给Grijze的求助进行了留言
7秒前
ustina完成签到,获得积分10
7秒前
从来都不会放弃zr完成签到,获得积分10
7秒前
zjc发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
sunxiaojun发布了新的文献求助10
8秒前
heaven完成签到,获得积分10
9秒前
biovhys完成签到,获得积分10
9秒前
木木完成签到,获得积分10
9秒前
熊风完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
LXX-k完成签到,获得积分10
11秒前
蛋花肉圆汤完成签到,获得积分0
11秒前
Dragon完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
动听初雪发布了新的文献求助10
13秒前
寒冷的迎梦完成签到,获得积分10
13秒前
bkagyin应助邓111111采纳,获得10
14秒前
lbl完成签到 ,获得积分10
15秒前
初a完成签到,获得积分10
15秒前
武百招完成签到,获得积分10
15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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 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 7432952
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9034636
关于积分的说明 19246815
捐赠科研通 7059187
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3236637
关于科研通互助平台的介绍 2400257
邀请新用户注册赠送积分活动 2219859