Excitonic metal–insulator phase transition of the Mott type in compressed calcium


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

It has been experimentally found that, under the static compression of a calcium crystal at room temperature, it undergoes a series of structural phase transitions: face-centered cubic lattice → body-centered cubic lattice → simple cubic lattice. It has been decided to investigate precisely the simple cubic lattice (because it is an alternative lattice) with the aim of elucidating the possibility of the existence of other (nonstructural) phase transitions in it by using for this purpose the Hubbard model for electrons with half-filled ns-bands and preliminarily transforming the initial electronic system into an electron–hole system by means of the known Shiba operators (applicable only to alternative lattices). This transformation leads to the fact that, in the new system of fermions, instead of the former repulsion, there is an attraction between electrons and holes. Elementary excitations of this new system are bound boson pairs—excitons. This system of fermions has been quantitatively analyzed by jointly using the equation-of-motion method and the direct algebraic method. The numerical integration of the analytically exact transcendental equations derived from the first principles for alternative (one-, two-, and three-dimensional) lattices has demonstrated that, in systems of two-species (electrons + hole) fermions, temperature-induced metal–insulator phase transitions of the Mott type are actually possible. Moreover, all these crystals are in fact excitonic insulators. This conclusion is in complete agreement with the analytically exact calculations of the ground state of a one-dimensional crystal (with half-filled bands), which were performed by Lieb and Wu with the aim to find out the Mott insulator–metal transition of another type.

Об авторах

T. Voronkova

Russian Federal Nuclear Center–All-Russia Scientific Research Institute of Experimental Physics

Email: sarry-vniief@yandex.ru
Россия, pr. Mira 37, Sarov, Nizhny Novgorod oblast, 607188

A. Sarry

Russian Federal Nuclear Center–All-Russia Scientific Research Institute of Experimental Physics

Email: sarry-vniief@yandex.ru
Россия, pr. Mira 37, Sarov, Nizhny Novgorod oblast, 607188

M. Sarry

Russian Federal Nuclear Center–All-Russia Scientific Research Institute of Experimental Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: sarry-vniief@yandex.ru
Россия, pr. Mira 37, Sarov, Nizhny Novgorod oblast, 607188

S. Skidan

Russian Federal Nuclear Center–All-Russia Scientific Research Institute of Experimental Physics

Email: sarry-vniief@yandex.ru
Россия, pr. Mira 37, Sarov, Nizhny Novgorod oblast, 607188

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».