論文の概要: Two-channel physics in a lightly doped antiferromagnetic Mott insulator revealed by two-hole spectroscopy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.13222v1
- Date: Fri, 13 Mar 2026 17:57:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-16 17:38:12.233285
- Title: Two-channel physics in a lightly doped antiferromagnetic Mott insulator revealed by two-hole spectroscopy
- Title（参考訳）: 2ホール分光法による光ドープ反強磁性モット絶縁体の2チャネル物理
- Authors: Pit Bermes, Sebastian Paeckel, Annabelle Bohrdt, Lukas Homeier, Fabian Grusdt,
- Abstract要約: スペクトル関数の超高分解能数値シミュレーションを行う。
主に探索されていない2粒子スペクトルにおいて、低エネルギーで生じる2つの結合したホールペアの枝を発見した。
我々の研究は、単一粒子グリーンの関数を超える2粒子分光を、非古典的超伝導の顕微鏡的起源を明らかにする強力なツールとして確立した。
- 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: Understanding pairing in the strong-coupling regime of doped Mott insulators remains an open problem in the context of cuprate superconductors. We perform ultra-high resolution numerical simulations of spectral functions in the highly underdoped $t-J$ model and discover two coupled branches of hole pairs emerging at low energies in the largely unexplored two-particle spectrum. As spin anisotropy is tuned from the Ising limit to the $SU(2)$-symmetric Heisenberg regime, the lowest $d$-wave pair evolves from a single bipolaronic branch into two hybridized branches separated by an avoided crossing. We explain this behaviour using an effective two-channel model involving a tightly bound bipolaronic state and a second channel associated with two magnetic polarons. The model reproduces the qualitative low-energy spectra and implies near-resonant $d$-wave interactions in the $SU(2)$-symmetric $t-J$ model, consistent with proximity to an emergent Feshbach-type resonance. To probe these predictions experimentally, we propose a Raman spectroscopy scheme for the attractive Hubbard model that can be directly implemented using ultracold atoms in optical lattices. Our work establishes two-particle spectroscopy, beyond single-particle Green's functions, as a powerful tool for revealing the microscopic origins of unconventional superconductivity.
- Abstract（参考訳）: ドープモット絶縁体の強結合状態におけるペアリングを理解することは、銅酸化物超伝導体の文脈では未解決の問題である。
超高分解能な$t-J$モデルにおけるスペクトル関数の超高分解能数値シミュレーションを行い、主に未探索の2粒子スペクトルにおいて低エネルギーで出現するホールペアの2つの結合分枝を発見した。
スピン異方性はIsing極限から$SU(2)$-symmetric Heisenberg則に調整されるので、最低$d$-waveペアは単一の双極子分岐から避けられた交差によって分離された2つのハイブリッド分岐へと進化する。
強結合双極子状態と2つの磁極に付随する第2チャネルを含む有効2チャネルモデルを用いて、この挙動を説明する。
このモデルは定性的低エネルギースペクトルを再現し、創発的なフェシュバッハ型共鳴と近接する$SU(2)$-symmetric $t-J$モデルにおけるほぼ共鳴$d$-wave相互作用を示唆する。
これらの予測を実験的に探索するために,光学格子中の超低温原子を用いて直接実装できる魅力的なハバードモデルに対するラマン分光法を提案する。
我々の研究は、単一粒子グリーンの関数を超える2粒子分光を、非古典的超伝導の顕微鏡的起源を明らかにする強力なツールとして確立した。
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