論文の概要: Scattering theory of mesons in doped antiferromagnetic Mott insulators: Multichannel perspective and Feshbach resonance

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.02978v1
• Date: Tue, 5 Dec 2023 18:59:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-06 14:36:09.701260
• Title: Scattering theory of mesons in doped antiferromagnetic Mott insulators: Multichannel perspective and Feshbach resonance
• Title（参考訳）: ドープ反強磁性モット絶縁体における中間子の散乱理論:マルチチャネル視点とフェシュバッハ共鳴
• Authors: Lukas Homeier and Pit Bermes and Fabian Grusdt
• Abstract要約: 反強磁性(AFM)モット絶縁体をドーピングするホールにおける比較的高温の超伝導 近年、強結合と低ドーピングでは、基本的な1ホールと2ホールの中間子型成分(磁気ポーラロンと双極子対)がフェシュバッハ共鳴を実現する可能性が示唆されている。
• 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: Modeling the underlying pairing mechanism of charge carriers in strongly correlated electrons, starting from a microscopic theory, is among the central challenges of condensed-matter physics. Hereby, the key task is to understand what causes the appearance of superconductivity at comparatively high temperatures upon hole doping an antiferromagnetic (AFM) Mott insulator. Recently, it has been proposed that at strong coupling and low doping, the fundamental one- and two-hole meson-type constituents -- magnetic polarons and bipolaronic pairs -- likely realize an emergent Feshbach resonance producing near-resonant $d_{x^2-y^2}$ interactions between charge carriers. Here, we provide detailed calculations of the proposed scenario by describing the open and closed meson scattering channels in the $t$-$t'$-$J$ model using a truncated basis method. After integrating out the closed channel constituted by bipolaronic pairs, we find $d_{x^2-y^2}$ attractive interactions between open channel magnetic polarons. The closed form of the derived interactions allows us analyze the resonant pairing interactions and we find enhanced (suppressed) attraction for hole (electron) doping in our model. The formalism we introduce provides a framework to analyze the implications of a possible Feshbach scenario, e.g. in the context of BEC-BCS crossover, and establishes a foundation to test quantitative aspects of the proposed Feshbach pairing mechanisms in doped antiferromagnets.
• Abstract（参考訳）: 強い相関を持つ電子中の電荷キャリアのペアリング機構のモデル化は、微視的理論から始まり、凝縮マター物理学の中心的な課題である。 ここで重要な課題は、反強磁性(afm)mott絶縁体に穴をあける際に比較的高温で超伝導が発生する原因を理解することである。 近年, 強結合と低ドーピングでは, 磁気ポーラロンと双極子対という, 基本的な1ホールと2ホールの中間子型成分が, 電荷キャリア間の相互作用をほぼ共振するフェシュバッハ共鳴を発生させる可能性が示唆されている。 そこで,提案手法を用いて,t$-$t'$-$j$モデルにおいて,開放および閉中間子散乱チャネルを記述することにより,提案シナリオの詳細な計算を行う。 双極性対からなる閉チャネルを統合すると、オープンチャネル磁気ポーラロン間の魅力的な相互作用が$d_{x^2-y^2}$となる。 導出相互作用の閉形式は共鳴対の相互作用を解析し、我々のモデルでホール(電子)ドーピングの強化された(抑制された)アトラクションを見つける。 私たちが導入したフォーマリズムは、例えばBEC-BCSクロスオーバーの文脈で、フェシュバッハシナリオがもたらす影響を分析するためのフレームワークを提供し、ドープ反強磁性体において提案されたフェシュバッハペアリング機構の定量的側面をテストするための基盤を確立する。

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