Dynamical Properties of Quasi One-Dimensional Correlated Electron Systems

Correlated electrons in one spatial dimension have very unusual properties such as the dynamical separation of spin and charge degrees of freedom. Typically, dynamical correlation functions of these systems are investigated with field theoretical methods that are valid in the limit of vanishingly lo...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser: Benthien, Holger
Beteiligte: Gebhard, Florian (Prof. Dr.) (BetreuerIn (Doktorarbeit))
Format: Dissertation
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Philipps-Universität Marburg 2005
Physik
Schlagworte:
Online Zugang:PDF-Volltext
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Inhaltsangabe: Eindimensionale korrelierte Elektronensysteme haben sehr ungewöhnliche Eigenschaften, wie die dynamische Entkopplung von Spin- und Ladungsfreiheitsgraden, die sogenannte Spin-Ladungstrennung. Typischerweise werden feldtheoretische Zugänge zur Beschreibung der dynamischen Korrelationsfunktionen solcher Systeme verwendet, welche allerdings nur im Grenzfall verschwindend kleiner Anregungsenergien gültig sind. Bei endlichen Energien hingegen liegen nur wenige zuverlässige Ergebnisse vor, die einen unmittelbaren Vergleich mit Streuexperimenten zulassen, wie z.B. der Winkelaufgelösten Photoemissionsspektroskopie. Bislang war es daher schwierig die Signatur der Spin-Ladungstrennung in quasi-eindimensionalen Elektronensystemen direkt spektroskopisch, d.h. bei endlichen Energien zu finden. Die Dynamische Dichte-Matrix Renormierungsgruppe erlaubt die numerisch exakte Bestimmung spektraler Eigenschaften korrelierter Gittermodelle unabhängig von der Wechselwirkungsstärke und den beteiligten Energieskalen. Wir verwenden diese Methode um die impuls- und frequenzabhängigen dynamischen Korrelationsfunktionen erweiterter Hubbard Modelle zu berechnen. Unsere Ergebnisse umfassen diverse Korrelationsfunktionen, wie die Optische Leitfähigkeit, die Einteilchen-Spektraldichte, sowie dynamische Spin- und Ladungsstrukturfaktoren.