Как меняется гамильтониан Хаббарда при рассмотрении искажения Пайерлса (двудольная решетка)?

Ниже приводится вклад Хаббарда в гамильтониан в модели Хаббарда-Сильной связи.

ЧАС час ты б б а р г "=" U я н я н я

где н я о "=" с я о с я о

И часть жесткого прыжка:

ЧАС Т Б "=" т я о ( с я о с я + 1 о + с я + 1 о с я о )

Тогда полный гамильтониан определяется как:

ЧАС "=" ЧАС Т Б + ЧАС час ты б б а р г

Если я хочу рассмотреть искажение Пайерлса (которое учитывает димеризацию, нарушение симметрии и теперь наличие двух разных участков A и B в элементарной ячейке), часть Tight Binding изменяется на:

ЧАС п е я е р л с "=" т 1 я о ( а я о б я о + б я о а я о ) + т 2 я о ( а я + 1 о б я о + б я о а я + 1 о )

Как в таком случае изменится гамильтониан Хаббарда? (Для описания в терминах этих новых операторов а и б ).

Ответы (1)

Ваша часть Хаббарда по-прежнему представляет собой энергию на месте. Итак, поскольку теперь у вас есть двудольная решетка, вы получаете

ЧАС ЧАС ты б б а р г "=" U Дж [ а Дж а Дж а Дж а Дж + б Дж б Дж б Дж б Дж ]

Разве не должно быть другое U для каждого оператора? такие как U_a и U_b?
Я имею в виду, поскольку a действует только на сайте A, а b на сайте B, я ожидаю, что на сайте Us будут разные? Или я ошибаюсь?
Имейте в виду, что U есть просто кулоновское отталкивание между двумя спинами на данном узле решетки. Поскольку вы смотрите на решетку, деформированную Пайерлсом, мы предполагаем, что виды атомов А подрешетка такая же, как Б подрешетка. Это означает, что способ взаимодействия электронов внутри отдельного атома не зависит от подрешетки, а это означает, что U одинаково для обоих
Большое спасибо! Имеет смысл. У меня просто другой вопрос. Знаете ли вы, существует ли оператор, описывающий отталкивание «на месте» в двойных связях, а не в одном атоме? Потому что вклад Хаббарда не так реалистичен, как если учесть, что 2 электрона, скорее всего, будут между 2 атомами, а не расположены либо в A, либо в B.
Ну, идея в том, что вы используете гамильтониан жесткой связи. Это означает, что электроны действительно проводят большую часть своего времени вокруг атома. В противном случае мы не можем написать гамильтониан прыжков, поскольку связывание существенно изменит локальные энергетические состояния.