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量子蒙特卡羅方法在電子關聯體系的應用/21世紀理論物理及其交叉學科前沿叢書

  • 作者：馬天星|責編:陳艷峰//崔慧嫻|總主編:孫昌璞
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030826428
  • 出版日期：2025/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：230
人民幣：RMB 128 元      售價：元
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內容大鋼
    本書聚焦于電子關聯體系這一凝聚態物理前沿難題，系統闡述量子蒙特卡羅方法在其中的應用。開篇介紹強關聯電子系統的實驗背景與理論現狀，引出哈伯德模型等基礎模型及量子蒙特卡羅方法的重要性，詳細講解行列式量子蒙特卡羅、約束路徑量子蒙特卡羅等方法，分析負符號問題及其低溫不穩定性的解決方案，不僅研究了石墨烯相關體系的磁性調控、應變誘導的邊界磁性、磁性雜質效應、超導配對對稱性，以及鐵基超導體系的磁關聯與超導電性，還探討了電子關聯體系的金屬-絕緣體轉變，從而揭示溫度、化學勢、無序、電子關聯強度等參量對體系量子物態的影響。
    本書將理論方法與實例分析緊密結合，既深入剖析量子蒙特卡羅演算法的技術細節，又借助石墨烯、鐵基超導等具有代表性體系的應用案例展示電子關聯體系中的新穎物性，為凝聚態物理中電子關聯體系的量子磁性、超導電性及相變研究提供堅實的數值技術基礎，是凝聚態物理領域研究電子關聯效應的重要參考。
作者介紹
馬天星|責編:陳艷峰//崔慧嫻|總主編:孫昌璞
目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  強關聯電子系統
    1.1.1  實驗背景
    1.1.2  理論現狀
第2章  哈伯德模型及其擴展
  2.1  基本的哈伯德模型
    2.1.1  哈伯德模型的勢能項
    2.1.2  無庫侖相互作用項的哈伯德模型
  2.2  哈特里-福克近似
第3章  行列式量子蒙特卡羅方法
  3.1  引言
  3.2  經典伊辛模型介紹
  3.3  準備活動
  3.4  關聯函數的計算
  3.5  負符號問題
  3.6  低溫不穩定性
第4章  Hirsch-Fye量子蒙特卡羅方法
  4.1  安德森模型哈密頓量
  4.2  演算法主要步驟
  4.3  基本的熱力學量
  4.4  擴展的Hirsch-Fye演算法
  4.5  兩雜質或多雜質情況
  4.6  貝葉斯最大嫡方法
    4.6.1  貝葉斯定理
    4.6.2  最大嫡方法
第5章  約束路徑量子蒙特卡羅方法
  5.1  基本原理
  5.2  波函數
  5.3  投影算符
  5.4  演算法詳細步驟
    5.4.1  重要抽樣
    5.4.2  單個樣本的蒙特卡歹抽
    5.4.3  負符號問題和約束路徑近似
    5.4.4  物理量的測量
  5.5  小結
第6章  石墨烯相關體系的磁性
  6.1  單層石墨烯磁性及其調控
  6.2  應變誘導的石墨烯鋸齒型邊界磁性
  6.3  磷烯納米帶鋸齒型邊緣磁性
  6.4  石墨烯中的磁性雜質
第7章  電子關聯體系的金屬-絕緣體轉變
  7.1  摻雜引起的金屬-絕緣體轉變
    7.1.1  金屬-絕緣體轉變
    7.1.2  自旋動力學性質
    7.1.3  歸一化次數
  7.2  相互作用狄拉克費米子的局域化
    7.2.1  模型和方法
    7.2.2  電子關聯與莫特轉變
    7.2.3  無序與金屬-絕緣體轉變

    7.2.4  補充說明材料
  7.3  相互作用狄拉克費米子體系的中間相
    7.3.1  模型和方法
    7.3.2  相互作用和錯位勢調控的金屬-絕緣體轉變
    7.3.3  熱力學極限下的反鐵磁長程序
    7.3.4  莫特絕緣相的電子行為
    7.3.5  小結
    7.3.6  補充說明內容
第8章  單層石墨烯的超導配對
  8.1  自旋單態d+id超導配對
  8.2  自旋三重態p+ip超導電性
第9章  魔角雙層石墨烯的磁關聯與超導配對
  9.1  魔角雙層石墨烯的莫特絕緣相和d+id超導
    9.1.1  原始晶格模型
    9.1.2  魔角雙層石墨烯中的莫特絕緣相
    9.1.3  魔角雙層石墨烯的超導特性
    9.1.4  小結
  9.2  金屬絕緣相與超導電性的調控
    9.2.1  魔角雙層石墨烯的有效模型
    9.2.2  魔角雙層石墨烯的電子性質
    9.2.3  魔角雙層石墨烯的層間耦合項
    9.2.4  小結
第10章  鐵基超導體系的超導配對對稱性和反鐵磁關聯
  10.1  S4對稱微觀模型的磁關聯和超導配對
  10.2  S4對稱微觀模型的基態配對關聯
第11章  周期性安德森模型中的耗盡效應
  11.1  周期性安德森模型
  11.2  反鐵磁長程序
  11.3  f或c電子預設對反鐵磁長程序的影響
    11.3.1  近藤單重態
    11.3.2  電子預設對軌道雙佔據的影響
  11.4  小結
參考文獻
《21世紀理論物理及其交叉學科前沿叢書》已出版書目

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