論文の概要: Pairing dome from an emergent Feshbach resonance in a strongly repulsive bilayer model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.13040v4
- Date: Mon, 25 Mar 2024 17:55:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-28 01:10:34.089368
- Title: Pairing dome from an emergent Feshbach resonance in a strongly repulsive bilayer model
- Title（参考訳）: 強反発二層モデルにおける創発性フェシュバッハ共鳴からのペアリングドーム
- Authors: Hannah Lange, Lukas Homeier, Eugene Demler, Ulrich Schollwöck, Annabelle Bohrdt, Fabian Grusdt,
- Abstract要約: 従来の超伝導を理解する鍵は、ドープ反強磁性体における移動体電荷キャリアのペアリング機構の解明にある。
ここでは、ロバストな結合エネルギーを特徴とする混合次元(mixD)$t-J$モデルでペアリングを研究する。
我々の研究は、二層超伝導体、Ni系超伝導体と密接な関係を持つ支配的な反発を持つドープ混合D系におけるペアリングの顕微鏡理論を提供する。
- 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: A key to understanding unconventional superconductivity lies in unraveling the pairing mechanism of mobile charge carriers in doped antiferromagnets, yielding an effective attraction between charges even in the presence of strong repulsive Coulomb interactions. Here, we study pairing in a mixed-dimensional (mixD) $t-J$ model, featuring robust binding energies -- despite dominant repulsive interactions -- that are strongly enhanced in the finite doping regime. The single and coupled mixD ladders we study, corresponding to bilayers of width $w\leq 2$, feature a crossover from tightly bound pairs of holes (closed channel) at small repulsion, to more spatially extended, correlated pairs of individual holes (open channel) at large repulsion. We derive an effective model for the latter, in which the attraction is mediated by the closed channel, in analogy to atomic Feshbach resonances. Using density matrix renormalization group (DMRG) simulations we reveal a dome of large binding energies at around $30\%$ doping, accompanied by a change of the Fermi surface volume and a crossover from extended to tightly bound hole pairs. Our work provides a microscopic theory of pairing in the doped mixD system with dominant repulsion, closely related to bilayer, Ni-based superconductors, and our predictions can be tested in state-of-the-art quantum simulators.
- Abstract（参考訳）: 従来の超伝導を理解する鍵は、ドープ反強磁性体における移動電荷キャリアのペアリング機構を解き明かすことであり、強い反発性クーロン相互作用が存在する場合でも電荷間の効果的なアトラクションをもたらす。
ここでは, 有限ドーピング系において強く強化された, 強い結合エネルギーを特徴とする混合次元(mixD) $t-J$モデルにおけるペアリングについて検討する。
幅$w\leq 2$の2層の混合Dはしごは、小さな反発で密に拘束された穴の対(閉水路)から大きな反発でより空間的に拡張され、相関した個々の穴の対(開水路)へと交差する。
我々は、原子Feshbach共鳴に類似して、アトラクションが閉じたチャネルによって媒介される、後者の効果的なモデルを引き出す。
密度行列再正規化群 (DMRG) シミュレーションを用いて、フェルミ表面の体積の変化と、密接な有界ホール対へのクロスオーバーを伴う、約30 %$ドーピングで大きな結合エネルギーのドームを明らかにする。
我々の研究は、二層体、Ni系超伝導体と密接な関係にある支配的な反発を持つドープミックスD系におけるペアリングの顕微鏡理論を提供し、我々の予測は最先端の量子シミュレータで検証できる。
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