سیمای فاز کلاسیکی مدل راشبا- هابارد در حد همبستگی قوی روی شبکة مربعی

در این مقاله، به مطالعة رفتار الکترون­های برهم‌کنشی روی شبکة مربعی در حضور برهم‌کنش اسپین- مدار راشبا و در حد همبستة قوی می­پردازیم. ابتدا با استفاده از نظریة اختلال مرتبة دو، مدل اسپینی موثر برای مدل راشبا- هابارد را در این حد به‌دست می­آوریم. مدل اسپینی مؤثر شامل برهم‌کنش­های همسانگرد، هایزنبرگ همسایة اول و دوم و همچنین جملات ناهمسانگرد کین- ملِ و ژیالوشینسکی- موریا است. در ادامه، اثر برهم‌کنش اسپین- مدار راشبا را در پایداری فاز­های مغناطیسی مدل هایزنبرگ همسانگرد با استفاده از روش­های کلاسیکی لاتینجر- تیزا و کمینه‌سازی وردشی بررسی می­کنیم. محاسبات کلاسیکی مؤید آن است که وجود جملات تبادلی ناهمسانگرد در هامیلتونی مؤثر، باعث ناپایداری فازهای نل، واگن کلاسیکی و ستونی مدل هایزنبرگ همسانگرد به فاز پیچشی درون صفحه‌ای xz وyz می­شود. قابل ذکر است که اثر افت و خیزهای کوانتومی می­تواند منجر به پایداری فاز مایع اسپین کوانتومی در این سامانه­های ناکام با نظم پیچشی شود. در ساختارهای لایه­ای که شامل ماده ابررسانایی تک­تایی در تماس با ماده مغناطیسی با نظم پیچشی است، جفت­های کوپر تک‌تایی، به خاطر شکست تقارن دورانی اسپین، به جفت‌های کوپر ابررسانایی از نوع موج- p تبدیل می­شوند. ابررساناهای نامتعارف نوع موج- p ، سامانه‌های مناسب برای مطالعة ابررسانایی توپولوژی و مایوران­های فرمیونی هستند

Keywords:

برهم‌کنش اسپین- مدار , نظم پیچشی درون صفحه‌ای , روش‌های لاتینجر- تیزا و وردشی