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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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Fernández García, Hernán
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2021
Materias:
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/941/1/Fern%C3%A1ndez_Garc%C3%ADa.pdf
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Descripción
Sumario: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.