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
3秒前
书真好看完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
阿喵完成签到 ,获得积分10
5秒前
龙九局完成签到 ,获得积分10
6秒前
青杉杉完成签到,获得积分10
6秒前
挖掘机完成签到,获得积分10
7秒前
传奇3应助jianglan采纳,获得10
7秒前
你不可爱的完成签到 ,获得积分10
8秒前
111发布了新的文献求助10
9秒前
小小灯笼完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
16秒前
18秒前
miyana发布了新的文献求助10
18秒前
任性的无招完成签到 ,获得积分20
18秒前
妍宝贝完成签到 ,获得积分10
21秒前
snowman发布了新的文献求助10
22秒前
PSCs完成签到,获得积分10
22秒前
岳阳张震岳完成签到,获得积分10
23秒前
wly发布了新的文献求助10
23秒前
Owen应助miyana采纳,获得10
24秒前
25秒前
义气天真完成签到,获得积分10
25秒前
arniu2008发布了新的文献求助10
25秒前
111完成签到,获得积分10
26秒前
土豆王完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
幽默的山雁完成签到,获得积分10
28秒前
xde145完成签到,获得积分10
30秒前
叶梦发布了新的文献求助30
30秒前
小深发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
CipherSage应助一屿采纳,获得10
33秒前
33秒前
轻松YY熊完成签到,获得积分10
34秒前
无花果应助qq采纳,获得30
35秒前
耶耶耶完成签到 ,获得积分10
35秒前
37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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Superabsorbent Polymers: Synthesis, Properties and Applications 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6351127
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8165778
关于积分的说明 17184330
捐赠科研通 5407305
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862894
邀请新用户注册赠送积分活动 1840413
关于科研通互助平台的介绍 1689539