論文の概要: Relaxation operator for quasiparticles in a solid
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.09021v1
- Date: Fri, 18 Sep 2020 18:47:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-01 21:57:50.100821
- Title: Relaxation operator for quasiparticles in a solid
- Title(参考訳): 固体中の準粒子の緩和作用素
- Authors: Maria Erukhimova, Yongrui Wang, Mikhail Tokman, Alexey Belyanin
- Abstract要約: これらの欠陥から解放された緩和作用素の比較的単純な普遍モデルを提案する。
準粒子の非伝統的なエネルギースペクトルを持つディラック材料に対する緩和作用素の明示的表現を導出する。
提案した緩和演算子は、既存のモデルが完全に無効となるのに対して、低周波数での感受性の物理的に有意な振舞いをもたらすことを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Popular models of the phenomenological relaxation operators that are widely
used in the master equation formalism for open condensed-matter systems have
significant flaws ranging from limited applicability to violation of
fundamental physical principles. We propose a relatively simple universal model
of the relaxation operator which is free from these flaws, has a correct static
limit, correct direct-current limit in a uniform electric field, includes both
interband and intraband transitions, and is valid for an arbitrary dispersion
of quasiparticles in a solid. We use the proposed operator to generalize the
Lindhard formula and derive explicit expressions for the relaxation operator
for Dirac materials with an unconventional energy spectrum of quasiparticles,
such as graphene and Weyl semimetals. We compare the linear susceptibility
spectra for graphene obtained with different relaxation models and show that
the proposed relaxation operator leads to physically meaningful behavior of the
susceptibility at low frequencies whereas the existing models become completely
invalid.
- Abstract(参考訳): 開凝縮マター系に対するマスター方程式形式論で広く使われている現象論的緩和作用素の一般的なモデルは、限定的な適用可能性から基本的な物理原理の破れまで、重大な欠陥がある。
これらの欠陥から解放された緩和作用素の比較的単純な普遍モデルを提案し、一様電場における正の静的極限、正の直流限界を有し、バンド間遷移とバンド内遷移の両方を含み、固体中の準粒子の任意の分散に有効である。
提案手法は,グラフェンやワイル準金属などの準粒子の非典型的なエネルギースペクトルを持つディラック材料の緩和作用素に対して,リンドハルト公式を一般化し,明示的な表現を導出するために用いる。
異なる緩和モデルを用いて得られたグラフェンの線形感受性スペクトルを比較し,提案する緩和作用素は低周波での物理的に有意な感受性の挙動をもたらすが,既存のモデルは完全に無効となることを示した。
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