Антиферромагнитный экситонный диэлектрик
- Авторы: Вальков В.В1
-
Учреждения:
- Институт физики им. Л. В. Киренского ФИЦ КНЦ Сибирского отделения Российской академии наук
- Выпуск: Том 164, № 4 (2023)
- Страницы: 550-562
- Раздел: Статьи
- URL: https://archivog.com/0044-4510/article/view/653634
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451023100073
- EDN: https://elibrary.ru/XKMALP
- ID: 653634
Цитировать
Аннотация
Для оксидов иридия при учете сильных электронных корреляций (СЭК) и спин-орбитального взаимодействия получен эффективный двухзонный гамильтониан. Внутриатомные электронные корреляции в ионах иридия индуцируют формирование фермионов Хаббарда (ФХ), заполняющих состояния валентной зоны. Другое следствие СЭК связано с возникновением по механизму Андерсона обменного взаимодействия антиферромагнитного (АФМ) типа между ФХ. В результате в системе устанавливается дальний АФМ порядок, а в условиях перекрытия зон межузельное кулоновское взаимодействие индуцирует фазовый переход в состояние экситонного диэлектрика (ЭД) с дальним АФМ порядком. Система интегральных уравнений самосогласования, решение которой определяет компоненты экситонного параметра порядка ∆ij(k), намагниченность подрешетки M , концентрацию фермионов Хаббарда nd и химпотенциал µ, получена при использовании атомного представления, метода двухвременных температурных функций Грина и техники проецирования Цванцига-Мори. Проведена симметрийная классификация фаз АФМ ЭД и показано, что в приближении ближайших соседей состояние с s-типом симметрии ∆ij (k) соответствует основному состоянию, тогда как фазы с d- и p-типом симметрии являются метастабильными. Статья для специального выпуска ЖЭТФ, посвященного 95-летию Л. А. Прозоровой
Об авторах
В. В Вальков
Институт физики им. Л. В. Киренского ФИЦ КНЦ Сибирского отделения Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: vvv@iph.krasn.ru
660036, Krasnoyarsk, Russia
Список литературы
- А. С. Боровик-Романов, Антиферромагнетизм, в книге Антиферромагнетизм и ферриты, изд-во АН СССР (1962), стр. 5.
- A. V. Chubukov, S. Sachdev, and J. Ye, Phys. Rev. B 49, 11919 (1994).
- D. H. Lee, J. D. Joannopoulos, J. W. Negele et al, Phys. Rev. Lett. 433A, 52 (1984).
- H. Kawamura, S. Miyashita, J. W. Negele et al, Phys. Rev. Lett. 54, 453952 (1985).
- A. V. Chubukov and D. I. Golosov, J. Phys.: Condens. Mat. 3, 69 (1991).
- А. И. Смирнов, УФН 186, 633 (2016).
- Л. Е. Свистов, А. И. Смирнов, Л. А. Прозорова и др., Письма в ЖЭТФ 80, 231 (2004).
- Л. Е. Свистов, Л. А. Прозорова, А. М. Фарутин и др., ЖЭТФ 135, 1151 (2009).
- Л. В. Келдыш, Ю. В. Копаев, ФТТ 6, 2791 (1964).
- А. Н. Козлов, Л. А. Максимов, ЖЭТФ 48, 1184 (1965).
- J. de Cloiseaux, J. Phys. Chem. Solids 26, 259 (1965).
- Y. Lu, H. Kono, T. Larkin, A. Rost, T. Takayama, A. Boris, B. Keimer, and H. Takagi, Nat.Commun. 8, 14408 (2017).
- Н. И. Куликов, В. В. Тугушев, УФН 144, 643 (1984).
- D. G. Mazzone, Y. Shen, H. Suwn et al, Nature Commun. 26, 259 (2022).
- M. Z. Hasan and C. L. Kane, Rev. Mod. Phys. 82, 3045 (2010).
- X. L. Qi and S. C. Zhang, Rev. Mod. Phys. 83, 1057 (2011).
- L. Balents, Nature (London) 464, 199 (2010).
- В. В. Вальков, Письма в ЖЭТФ 111, 772 (2020).
- B. J. Kim, Hosub Jin, S. J. Moon et al, Phys. Rev. Lett. 101, 076402 (2008).
- J.-M. Carter, V. Vijay Shankar, and Hae-Young Kee, Phys. Rev. B 86, 035111 (2013).
- R. Scha er, Eric Kin-Ho Lee, Bohm-Jung Yang et al, Rep. Prog. Phys. 79, 094594 (2016).
- S. Bhowal and I. Dasgupta, J. Phys.: Condens. Matter, 33, 453001 (2021).
- V. J. Emery, Phys. Rev. Lett. 58, 2794 (1987).
- J. Hubbard, Proc. Roy. Soc. A 283, 242 (1963).
- Ю.А. Изюмов, УФН 161, 1 (1991).
- Ю.А. Изюмов, УФН 165, 403 (1995).
- Ю.А. Изюмов, УФН 167, 465 (1997).
- Н.Н. Боголюбов, Изв. АН СССР, Сер. физ. VI, №1, 77 (1947).
- Д. Н. Зубарев, Неравновесная статистическая термодинамика, Наука, Москва (1971).
- С. В. Тябликов, Методы квантовой теории магнетизма, Наука, Москва (1965)
- J. Hubbard, Proc. Roy. Soc. A 285, 542 (1965).
- F. Dyson, Phys. Rev. 102, 1217, 1230 (1956).
- Р.О. Зайцев, ЖЭТФ 68, 207 (1975).
- Р.О. Зайцев, ЖЭТФ 70, 1100 (1976).
- R. Zwanzig, Phys. Rev. 124, 983 (1961).
- H. Mori, Prog. Theor. Phys. 33, 423 (1965).
- M. M. Otrokov, I. I. Klimovskikh, H. Bentmann et al., Nature 576, 416 (2019); arXiv:1809.07389 (2018).
- D. Zhang, M. Shi, T. Zhu et al., Phys. Rev. Lett. 122, 206401 (2019).
- Y. Gong, J. Guo, J. Li et al., Chin. Phys. Lett. 36, 076801 (2019).
Дополнительные файлы
