Anderson模型研究:重整微扰展开及自旋极化效应

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在本文的第一部分,本人将对称Anderson模型的Yamada微扰法推广到非对称Anderson模型,并建立了与Hewson不同的重整化微扰方法。通过计算本征自能和正规顶角,得到了局域电子占据数n和重整化因子Z、重整化的局域能级E,以及重整化参数U、△、u=U/π△关于裸参数εd、U/π△的展开式。所有结果在对称(εd=-U/2)时的值都与Hewson的结果相同。本人还计算了局域电子态密度和杂质电导,得到了态密度峰的位置ωmax=2E/{2+u2},以及杂质电导在零温附近的展开式σ(T,E)=σ(0,0).[1+(E/△)2+(πT/△)2(1+2u2)/3},这些结果适用于从弱耦合u《1到强耦合石→1的整个耦合强度区域。本人还计算了弱磁场下的对称Anderson模型,得到了态密度峰的位置ωmax=±2h(1+u)/{2+u2),以及杂质电导在零温附近的展开式σ(T,h)=σ(0,0){1+(h/△)2(1+2u)+(πT/△)2(1+2u2)/3},将结果进行对比后,本人发现所得结果正是Hewson的NRG结果在弱磁场下展开的主导项。由于在哈密顿量中重新定义了局域能级,文中采用的重整化微扰方法比Hewson的重整化微扰方法更适合于研究非对称Anderson模型。   在本文的第二和第三部分,本人研究了局域电子的自旋极化对两种体系基态性质的影响。首先,本人通过局域电子能级非自旋简并的Anderson模型来研究自旋极化对Kondo系统基态的影响。由推广的Schrieffer-Wolff变换,本人得到一个类似s-d交换模型的有效模型,通过用变分法研究这个有效模型,本人论证了无论Anderson模型中局域电子自旋极化有多弱,都将导致Kondo单态的瓦解。然后,本人用对角化方法研究了Cu位自旋极化对Zhang-Rice单态的影响,发现,无自旋极化时Zhang-Rice单态就是对角化得到的基态在单占据子空间的投影,因此用对角化方法能更好地理解Zhang-Rice单态;用对角化方法本人发现存在任意大小的Cu位自旋极化时基态都不能再投影得到Zhang-Rice单态。
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