《近藤格點系統中的自旋軌道耦合和拓撲量子態》是依託杭州師範大學,由戴建輝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:近藤格點系統中的自旋軌道耦合和拓撲量子態
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:戴建輝
- 依託單位:杭州師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
由相對論效應導致的自旋軌道耦合對重元素(如5d電子)及關聯電子體系中巨觀量子態的影響正在引起人們的關注,而巡遊電子自旋軌道耦合在4f電子化合物中產生的物理效應則是一個全新課題。最近實驗上觀測到近藤絕緣體SmB6中複雜的表面態,預示重費米子化合物可能出現與自旋軌道耦合有關的拓撲非平凡近藤禁止單態以及其它有趣的奇特量子態。本項目擬從多電子微觀模型出發,以有效量子場論和重整化群方法為主要手段,系統性地研究5d-4f近藤格點體系中自旋軌道耦合對近藤效應和電子結構拓撲性質的影響。我們將考察源於5d電子和4f電子不同自旋軌道耦合所帶來的區別,重點研究近藤禁止態隨RKKY相互作用或量子阻挫的演化規律,探索該體系中對稱性破缺導致磁性或超導態的形成機理。這些研究有望揭示關聯電子體系中自旋軌道耦合對奇特量子態和拓撲序形成的具體作用,澄清與近藤禁止相聯繫的一些理論問題,解釋或預言相關實驗中的重要物理現象。
結題摘要
本項目《近藤格點系統中的自旋軌道耦合和拓撲量子態》以自旋軌道耦合和電子關聯效應引起的巨觀量子態為目標,研究以f-電子系統為代表的、也包括其它d-電子系統或巡遊電子系統中可能出現與自旋軌道耦合有關的拓撲非平凡量子態。在項目實施過程中我們基本按照這些目標執行了主要研究內容,其中理論研究從多電子微觀模型出發,結合材料的第一性原理計算,同時我們注重和實驗研究緊密結合,重點對自旋軌道耦合、近藤禁止效應、電子結構拓撲性質等問題開展研究,並試圖理解這些體系中呈現的一些奇特量子輸運行為, 如超導、半金屬性、巨磁阻、量子震盪等等。其中的一些問題是在原定計畫的基礎上,根據這一領域最新發展而提出並加以研究的。其中的一些研究揭示關聯電子體系中自旋軌道耦合對奇特量子態和拓撲序形成的具體作用,解釋或預言相關實驗中的重要物理現象。