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有限温度下一维Hubbard模型的化学势泛函理论研究陆展鹏-物理学报
有限温度下一维Hubbard模型的化学势泛函理论研究
陆展鹏 魏兴波 刘天帅 陈阿海 高先龙
Chemical potential-functional-theory about the properties of one-dimensional Hubbard model at finite
temperature
LuZhan-Peng WeiXing-Bo LiuTian-Shuai Chen A-Hai Gao Xian-Long
引用信息Citation: ActaPhysicaSinica, ,126701(2017) DOI: 10.7498/aps.66.126701
在线阅读Viewonline: /10.7498/aps.66.126701
当期内容Viewtableofcontents: /CN/Y2017/V66/I12
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物理学报 Acta Phys. Sin. Vol. 66, No. 12 (2017) 126701
有限温度下一维Hubbard模型的化学势
泛函理论研究
陆展鹏 魏兴波 刘天帅 陈阿海 高先龙
(浙江师范大学物理系, 金华 321004)
( 2017 年1 月7 日收到; 2017 年3 月26 日收到修改稿)
通过数值方法求解了有限温度下一维均匀Hubbard 模型的热力学Bethe-ansatz 方程组, 得到了在给定温
度和相互作用强度情况下, 比热、磁化率 和压缩比 随化学势 的变化图像. 基于有限温度下一维均匀
Hubbard 模型的精确解, 利用化学势()-泛函理论研究了一维谐振势下的非均匀Hubbard 模型, 给出了金属
态和Mott 绝缘态下不同温度情况时局域粒子密度 和局域压缩比 随格点的变化情况.
关键词: 热力学Bethe-ansatz 方程组, 压缩比, Hubbard 模型, 化学势泛函理论
PACS: 67.25.bd, 71.10.–w DOI: 10.7498/aps.66.126701
世纪, Tomonaga 9 和Luttinger 10 提出的著名的
1 引 言 Luttinger 液体理论. 他们指出一维费米体系之
中, 如果考虑相互作用, 则朗道液体理论不再适
20 世纪初, 玻色和爱因斯坦提出了著名的
用, 体系中只有集体激发, 没有单粒子激发, 其中
玻色- 爱因斯坦凝聚(Bose-Einstein condensation, 最明显的特征即自旋电荷分离11 . 很多一维多
BEC) 理论, 他们预言, 对于玻色气体, 当温度低于 粒子体系具有精确可解性, 如1931 年Bethe 12 提
某一个临界值c 时, 所有的粒子将会占
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