論文の概要: Metal-insulator transition and magnetism of SU(3) fermions in the square
lattice
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.10644v1
- Date: Sun, 18 Jun 2023 22:04:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-21 19:24:56.532830
- Title: Metal-insulator transition and magnetism of SU(3) fermions in the square
lattice
- Title（参考訳）: 正方格子中のsu(3)フェルミオンの金属-絶縁体転移と磁性
- Authors: Eduardo Ibarra-Garc\'ia-Padilla, Chunhan Feng, Giulio Pasqualetti,
Simon F\"olling, Richard T. Scalettar, Ehsan Khatami, Kaden R. A. Hazzard
- Abstract要約: 正方格子におけるSU(3)対称フェルミ-ハバードモデル(FHM)を1/3$-fillingで検討する。
本稿では,金属絶縁体遷移と磁気クロスオーバーのシグネチャを観察するモデルのT$-$U$位相図を示す。
- 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: We study the SU(3) symmetric Fermi-Hubbard model (FHM) in the square lattice
at $1/3$-filling using numerically exact determinant quantum Monte Carlo (DQMC)
and numerical linked-cluster expansion (NLCE) techniques. We present the
$T$-$U$ phase diagram of the model, in which we observe signatures of the
metal-insulator transition and magnetic crossovers. These signatures are the
temperature scale characterizing the rise of the compressibility, and an
interaction-dependent change in the sign of the diagonal spin-spin correlation
function. The analysis of the compressibility estimates the location of the
metal-insulator quantum critical point at $U_c/t \sim 6$, and provides a
temperature scale for observing Mott physics at finite-$T$. Furthermore, from
the analysis of the spin-spin correlation function we observe that for $U/t
\gtrsim6$ and $T \sim J = 4t^2/U$ there is a development of a short-ranged two
sublattice (2-SL) antiferromagnetic structure, as well as an emerging three
sublattice (3-SL) antiferromagnetic structure as the temperature is lowered
below $T/J \lesssim 0.57$. This crossover from 2-SL to 3-SL magnetic ordering
agrees with Heisenberg limit predictions, and has observable effects on the
number of on-site pairs. Finally, we describe how the features of the $T$-$U$
phase diagram can be explored with alkaline-earth-like atoms in optical
lattices with currently-achieved experimental techniques and temperatures. The
results discussed in this manuscript provide a starting point for the
exploration of the SU(3) FHM upon doping.
- Abstract（参考訳）: 数値的精度決定型量子モンテカルロ法(DQMC)と数値連結クラスタ展開法(NLCE)を用いて, 正方格子中のSU(3)対称フェルミ-ハッバードモデル(FHM)を1/3$-fillingで検討した。
本稿では,金属絶縁体遷移と磁気クロスオーバーのシグネチャを観察するモデルのT$-$U$位相図を示す。
これらのシグネチャは、圧縮率の上昇と対角スピン-スピン相関関数の符号の相互作用依存的な変化を特徴づける温度スケールである。
圧縮性の解析は、金属絶縁体量子臨界点の位置を$U_c/t \sim 6$と推定し、有限のT$でモット物理を観測するための温度スケールを提供する。
さらに、スピンスピン相関関数の解析から、u/t \gtrsim6$ と $t \sim j = 4t^2/u$ に対して、短距離の2つの反強磁性構造と、温度が $t/j \lesssim 0.57$ を下回るように出現する3つの反強磁性構造が存在することを観察する。
この2-SLから3-SLへの磁気秩序の交差は、ハイゼンベルクの極限予測と一致し、オンサイト対の数に観測可能な効果を持つ。
最後に、現在達成されている実験技術と温度を持つ光学格子中のアルカリ-アース様原子を用いて、$T$-U$相図の特徴を探索する方法について述べる。
本論文で論じられた結果は, ドーピングによるSU(3)FHM探査の出発点となる。
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