29. May 2022

Stark korrelierte Elektronensysteme Stark korrelierte Elektronensysteme

Stark korrelierte Elektronensysteme sind Metalle, bei denen die Coulombwechselwirkung zwischen Elektronen mindestens von derselben Grössenordnung ist wie ihre kinetische Energie. Dies tritt in Metallen auf, bei denen die zur Leitfähigkeit beitragenden Elektronen sich in fast lokalisierten Atomorbitalen befinden, die untereinander nur einen geringen Überlapp haben (schmale Bänder). Hierzu gehören insbesondere eine grosse Klasse magnetischer Metalle sowie die Hochtemperatur-Supraleiter. Die starke Coulombabstossung kann zu einem Me\-tall-Isolator-Übergang, aber auch zur Ausbildung magnetischer Ordnung führen. Da diese Wechselwirkung die grösste Energieskala im System darstellt, kann sie nicht im Rahmen einer Störungstheorie behandelt werden. Wir entwickeln deshalb neue feldtheoretische Methoden zur Beschreibung stark korrelierter Elektronensysteme, bei denen die starke Wechselwirkung bereits in einer geschickten Definition der Teilchenfelder enthalten ist.

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