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【24h】

Magnetic phase diagram of the infinite-U Hubbard model with nearest-and next-nearest-neighbor hoppings

机译：带有最近跳和最近跳的无限U Hubbard模型的磁相图

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摘要

We study the infinite-U Hubbard model on ladders of two, four, and six legs with nearest- (t) and next-nearest- (t') neighbor hoppings by means of the density-matrix renormalization group algorithm. In particular, we analyze the stability of the Nagaoka state for several values of t' when we vary the electron density rho from half filling to the low-density limit. We build the two-dimensional phase diagram, where the fully spin polarized and paramagnetic states prevail. We find that the inclusion of a nonfrustrating next-nearest-neighbor hopping stabilizes the fully spin polarized phase up until vertical bar t'/t vertical bar = 0.5. Surprisingly, for this value of t', the ground state is fully spin polarized for almost any electron density 1 greater than or similar to rho greater than or similar to 0, connecting the Nagaoka state to itinerant ferromagnetism at low density. Also, we find that the previously found checkerboard insulator phase at t' = 0 and rho = 0.75 is unstable against t'.
机译：我们通过密度矩阵重归一化群算法研究了在具有最近（t）和下一最近（t'）相邻跳的两，四和六腿阶梯上的无限U Hubbard模型。特别是，当我们将电子密度rho从半填充更改为低密度极限时，我们针对t'的多个值分析了Nagaoka状态的稳定性。我们建立了二维相图，其中以完全自旋极化和顺磁态占优势。我们发现，包括无阻碍的下一近邻跳跃，直到垂直线t'/ t垂直线= 0.5为止，都稳定了自旋极化相。令人惊讶地，对于该t'值，对于几乎任何大于或相似于rho的电子密度为1的几乎任何电子密度，基态都被完全自旋极化，该电子密度以低密度将长冈状态与流动铁磁联系起来。同样，我们发现先前发现的棋盘绝缘子相在t'= 0和rho = 0.75时相对于t'是不稳定的。

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  • 来源
    《Physical review》 |2019年第17期|174411.1-174411.7|共7页
  • 作者

    Blesio G. G.; Gonzalez M. G.; Lisandrini F. T.;

  • 作者单位

    Consejo Nacl Invest Cient & Tecn, Inst Fis Rosario, Blvd 27 Febrero 210 Bis, RA-2000 Rosario, Santa Fe, Argentina;

    Consejo Nacl Invest Cient & Tecn, Inst Fis Rosario, Blvd 27 Febrero 210 Bis, RA-2000 Rosario, Santa Fe, Argentina;

    Consejo Nacl Invest Cient & Tecn, Inst Fis Rosario, Blvd 27 Febrero 210 Bis, RA-2000 Rosario, Santa Fe, Argentina;

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