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Confinement transition to density wave order in metallic doped spin liquids

机译：在金属掺杂的自旋液体中从密闭过渡到密度波阶

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Insulating quantum spin liquids can undergo a confinement transition to a valence bond solid via the condensation of topological excitations of the associated gauge theory. We extend the theory of such transitions to fractionalized Fermi liquids (FL~*): These are metallic doped spin liquids in which the Fermi surfaces only have gauge neutral quasiparticles. Using insights from a duality transform on a doped quantum dimer model for the U(1)-FL~* state, we show that projective symmetry group of the theory of the topological excitations remains unmodified, but the Fermi surfaces can lead to additional frustrating interactions. We propose a theory for the confinement transition of Z_2-FL~* states via the condensation of visons. A variety of confining, incommensurate density wave states are possible, including some that are similar to the incommensurate d-form factor density wave order observed in several recent experiments on the cuprate superconductors.
机译：绝缘的量子自旋液体可以通过相关规范理论的拓扑激发的凝聚而发生向价键固体的局限转变。我们将这种过渡理论扩展到分数费米液体（FL〜*）：这些是金属掺杂的自旋液体，其中费米表面仅具有标准中性准粒子。使用对U（1）-FL〜*态的掺杂量子二聚体模型的对偶变换得出的见解，我们表明拓扑激发理论的射影对称性组保持不变，但费米表面会导致其他令人沮丧的相互作用。我们提出了一种通过维子凝聚来限制Z_2-FL〜*态跃迁的理论。各种局限的，不相称的密度波状态都是可能的，包括一些与最近在铜酸盐超导体上进行的几次实验中观察到的不相称的d形因子密度波阶相似的状态。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2016年第16期|165139.1-165139.14|共14页
  • 作者

    Aavishkar A. Patel; Debanjan Chowdhury; Andrea Allais; Subir Sachdev;

  • 作者单位

    Department of Physics, Harvard University, Cambridge Massachusetts 02138, USA;

    Department of Physics, Harvard University, Cambridge Massachusetts 02138, USA;

    Department of Physics, Harvard University, Cambridge Massachusetts 02138, USA;

    Department of Physics, Harvard University, Cambridge Massachusetts 02138, USA,Perimeter Institute of Theoretical Physics, Waterloo Ontario-N2L 2Y5, Canada;

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