Estudio de la transicion de Mott con la técnica OCA

VERONICA LAURA VILDOSOLA; LEONID POUROVSKII; L. MANUEL; PABLO ROURA-BAS

La Plata

Workshop; VI Reunión Nacional de Sólidos 2015; 2015

En este trabajo investigamos la fiabilidad de la aproximación o ne-crossing"(OCA) en describir cuantitativamente la transición metal-aislante de Mott en el marco de la teoría de campo medio dinámico (DMFT). Es bien conocido, que uno de los principales desafíos para estudiar sistemas fuertemente correlacionados con DMFT, es resolver el modelo efectivo de una impureza embedida en un baño de conducción. Existen algunos métodos de resolución exacta como el Monte Carlo Cuántico (QMC) o el grupo de renormalización numérica, pero debido a su altísimo costo computacional y en vistas de que cada día es más necesario formular teorías/modelos que describan los ma-teriales en forma realista, se recurre a implementar técnicas aproximadas como la que estudiamos acá. La técnica OCA, debido a varias ventajas respecto a las técnicas exactas, ha sido aplicada en cálculos de primeros principios que corrigen las correlacionesmediante DMFT, a un número importante de materiales como fermiones pesados, actínidos, compuestos de metales de transición y sistemas de baja dimensión. Sin embargo, no existe en la literatura un estudio sistemático del desempeño de esta técnica en la descripción de la transición de Mott. Aqui, estudiamos el modelo de Hubbardde una banda para la red de Bethe a temperaturas finitas y comparamos los resultados con cálculos QMC. Obtenemos, para el caso con simetría partícula agujero, el diagrama de fase T-U, siendo U la repulsión coulombiana local. Observamos que existe un muybuen acuerdo entre OCA y QMC para la transición metal-aislante. Sin embargo, encontramos que la transiciión aislante-metal, con OCA ocurre para valores de U mayores que con QMC. Por otro lado, también vemos que las correlaciones electrón-electrón enla fase metálica están sobreestimadas por OCA. Estos resultados se explican por una simultánea subestimación de la escala de Kondo en la fase metálica y el tamaño del gap de la fase aislante. Finalmente, estudiamos y discutimos el comportamiento del sistema fuera del caso simétrico.