Estudio numérico de excitaciones electrónicas en sistemas unidimensionales multiorbitales correlacionados
Estudiamos numéricamente propiedades electrónicas estáticas y dinámicas del modelo unidimensional de Kanamori-Hubbard de dos orbitales, usando métodos basados en el grupo de renormalización de la matriz densidad. Consideramos dos casos, uno en el que ambos orbitales forman bandas de diferente anc...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2021
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| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/941/1/Fern%C3%A1ndez_Garc%C3%ADa.pdf |
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I25-R131-9412021-07-16T16:50:09Z Estudio numérico de excitaciones electrónicas en sistemas unidimensionales multiorbitales correlacionados Numerical study of electronic excitations in correlated multiorbital one-dimensional systems Fernández García, Hernán Sistemas de electrones correlacionados Sistemas altamente correlacionados Hubbard model Modelo Hubbard Correlations Correlaciones Quasi particles Cuasi-partículas Excitation Excitación Dynamics Dinámica Estudiamos numéricamente propiedades electrónicas estáticas y dinámicas del modelo unidimensional de Kanamori-Hubbard de dos orbitales, usando métodos basados en el grupo de renormalización de la matriz densidad. Consideramos dos casos, uno en el que ambos orbitales forman bandas de diferente ancho, y otro en el que forman bandas iguales. En sistemas con bandas de diferente ancho, encontramos en este modelo extendido excitaciones que consisten principalmente en cuasipartículas formadas por un orbital doblemente ocupado (doblón) y el orbital correspondiente en el mismo sitio vacío (holón), en consistencia con las excitaciones similares reportadas en una red cuadrada usando la aproximación de campo medio dinámica. Observamos también estas excitaciones doblón-holón en sistemas de bandas iguales. En este caso, vemos dips en las densidades de estados en el nivel de Fermi, que no parecen corresponder a un gap de excitaciones. Detectamos el ensanchamiento de la banda de holón-doblón por efecto del acoplamiento de Hund, aunque no distinguimos una clara separación con J, como ha sido reportado en resultados previos para una red cuadrada en aproximación de campo medio dinámica. Caracterizamos las densidades de estados en términos de excitaciones locales compuestas. Identificamos claramente la disminución de la densidad de estados cerca del nivel de Fermi, y el angostamiento de los picos por sobre y debajo de esta energía, al aumentar la interacción inter-orbital. También calculamos las densidades espectrales y observamos que las excitaciones holón-doblón aparecen con mayor peso en los bordes de la banda. Añadimos por completitud el estudio comparativo de resultados usando distintos órdenes para las representaciones de estados producto de matrices que empleamos en nuestros métodos, de donde comprobamos la superioridad en precisión (para este modelo) del orden usado. Incluimos también un análisis de efectos de tamaño finito y condiciones de contorno, como validación de estabilidad de estos cálculos numéricos. 2021-03-30 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/941/1/Fern%C3%A1ndez_Garc%C3%ADa.pdf es Fernández García, Hernán (2021) Estudio numérico de excitaciones electrónicas en sistemas unidimensionales multiorbitales correlacionados / Numerical study of electronic excitations in correlated multiorbital one-dimensional systems. Maestría en Ciencias Físicas, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/941/ |
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Estudiamos numéricamente propiedades electrónicas estáticas y dinámicas del modelo
unidimensional de Kanamori-Hubbard de dos orbitales, usando métodos basados
en el grupo de renormalización de la matriz densidad. Consideramos dos casos, uno
en el que ambos orbitales forman bandas de diferente ancho, y otro en el que forman
bandas iguales.
En sistemas con bandas de diferente ancho, encontramos en este modelo extendido
excitaciones que consisten principalmente en cuasipartículas formadas por un orbital
doblemente ocupado (doblón) y el orbital correspondiente en el mismo sitio vacío
(holón), en consistencia con las excitaciones similares reportadas en una red cuadrada
usando la aproximación de campo medio dinámica.
Observamos también estas excitaciones doblón-holón en sistemas de bandas iguales.
En este caso, vemos dips en las densidades de estados en el nivel de Fermi, que no
parecen corresponder a un gap de excitaciones. Detectamos el ensanchamiento de la
banda de holón-doblón por efecto del acoplamiento de Hund, aunque no distinguimos
una clara separación con J, como ha sido reportado en resultados previos para una red
cuadrada en aproximación de campo medio dinámica.
Caracterizamos las densidades de estados en términos de excitaciones locales compuestas.
Identificamos claramente la disminución de la densidad de estados cerca del
nivel de Fermi, y el angostamiento de los picos por sobre y debajo de esta energía, al
aumentar la interacción inter-orbital.
También calculamos las densidades espectrales y observamos que las excitaciones
holón-doblón aparecen con mayor peso en los bordes de la banda.
Añadimos por completitud el estudio comparativo de resultados usando distintos
órdenes para las representaciones de estados producto de matrices que empleamos
en nuestros métodos, de donde comprobamos la superioridad en precisión (para este
modelo) del orden usado. Incluimos también un análisis de efectos de tamaño finito y
condiciones de contorno, como validación de estabilidad de estos cálculos numéricos. |
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