論文の概要: Light bipolarons in a system of electrons coupled to dispersive optical
phonons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.12403v1
- Date: Tue, 21 Nov 2023 07:41:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-23 01:43:18.780502
- Title: Light bipolarons in a system of electrons coupled to dispersive optical
phonons
- Title（参考訳）: 分散光フォノンに結合した電子系における光双極子
- Authors: K. Kova\v{c}, J. Bon\v{c}a
- Abstract要約: 量子分散光フォノンに結合したバイポーラロンの基底状態特性をホルシュタイン-ハッバードモデルで検討した。
我々はフォノン分散とクーロン反発の相互作用と、バイポーラロン有効質量、結合エネルギー、相図への相互効果に集中する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We investigate the ground state properties of the bipolaron coupled to
quantum dispersive optical phonons in the one-dimensional Holstein-Hubbard
model. We concentrate on the interplay between the phonon dispersion and the
Coulomb repulsion and their mutual effect on the bipolaron effective mass, the
binding energy, and the phase diagram. Most surprisingly, the sign of the
curvature of the optical phonon dispersion plays a decisive role on the
bipolaron binding energy in the presence of the Coulomb repulsion $U$. In
particular, when the sign of the phonon dispersion curvature matches the sign
of the electron dispersion curvature, the bipolaron remains bound in the strong
coupling limit even when $U\to \infty$ and the binding emanates from the
exchange of phonons between two electrons residing on adjacent sites. At
moderate electron-phonon coupling a light bipolaron exists up to large values
of $U$. Finally, an intuitive explanation of the role of the phonon dispersion
on the bipolaron binding energy is derived using the strong coupling limit
where the binding emanates from the exchange of phonons between two electrons
residing on adjacent sites which leads to enhanced stability of bipolarons at
elevated Coulomb repulsion.
- Abstract（参考訳）: 量子分散光フォノンに結合したバイポーラロンの基底状態特性をホルシュタイン-ハッバードモデルで検討した。
我々は, フォノン分散とクーロン反発の相互作用と, バイポーラロン有効質量, 結合エネルギー, 相図に対する相互効果に注目した。
もっとも驚くべきことに、光フォノン分散の曲率の兆候は、クーロン反発(英語版)$U$の存在下でバイポーラロン結合エネルギーに決定的な役割を果たす。
特に、フォノン分散曲率の符号が電子分散曲率の符号と一致するとき、u\to \infty$ と結合が隣接する2つの電子間のフォノンの交換から生じる場合でも、バイポーラロンは強い結合限界に縛られる。
適度な電子-フォノン結合では、光バイポーラロンはU$の値まで存在する。
最後に、バイポーラロン結合エネルギーにおけるフォノン分散の役割の直感的な説明は、結合が隣接する部位に存在する2つの電子間のフォノンの交換から生じる強い結合限界を用いて導かれる。
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