Hubbard模型中的相位弦效应与交互Chern-Simons理论?

摘要：

费米子符号在费米液体理论中至关重要。然而，在Mott绝缘体中，很强的电子Coulomb相互作用抑制了体系的电荷涨落并消除了电子交换带来的费米子符号问题。本文首先回顾二分晶格上Hubbard模型的相位弦理论，从弱关联的费米液体到强关联的反铁磁Mott绝缘体的转变可以由此得到统一理解。在任意Coulomb作用强度U下，我们首先导出Hubbard模型的严格的符号结构。在小U极限下，它回到通常的费米子符号；在大U极限下，它给出了t-J模型的相位弦符号。在半满情形下，我们构造了一种电子分数化的表象，其中，电荷子与自旋子通过演生的交互Chern-Simons规范场相互耦合。由此导出的基态波函数拟设与低能有效理论可以定性刻画Hubbard模型的基态相图。在弱关联区域，费米液体的准粒子由电荷子与自旋子的束缚态构成，其长程相位相干性取决于背景自旋的关联性质。体系的Mott转变可以通过电荷子打开能隙或是通过自旋子玻色凝聚来实现。

关键词：Hubbard模型、Mott转变、相图、符号结构

分类号：O4 ;O56

资助基金：国家重点基础研究发展计划2010CB923003资助的课题

在线出版日期：2015-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：217101-1-217101-15