Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters

We perform exact numeric calculations for the two-orbital Hubbard model on the four-site cluster. In the limit of large on-site coupling the model becomes equivalent to the spin S “ 1 Heisenberg model. By comparing energy spectra of these two models, we quantified the range of interaction paramete...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2018
Hauptverfasser: Lemański, R., Matysiak, J.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2018
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157113
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters / R. Lemański, J. Matysiak // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 3. — С. 33301: 1–8. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-157113
record_format dspace
spelling Lemański, R.
Matysiak, J.
2019-06-19T15:11:15Z
2019-06-19T15:11:15Z
2018
Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters / R. Lemański, J. Matysiak // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 3. — С. 33301: 1–8. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 31.15.vq, 75.10.Jm, 75.10.Pq
DOI:10.5488/CMP.21.33301
arXiv:1809.09483
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157113
We perform exact numeric calculations for the two-orbital Hubbard model on the four-site cluster. In the limit of large on-site coupling the model becomes equivalent to the spin S “ 1 Heisenberg model. By comparing energy spectra of these two models, we quantified the range of interaction parameters for which the Heisenberg model satisfactorily reproduces the two-orbital Hubbard model. Then we examined how the spectrum evolves when we are outside of this region, focusing especially on checking of how it is modified when various ways of interatomic hoppings of electrons between different orbitals are taken into account. We finally show how these modifications affect the dependence of specific heat on temperature.
Нами проведено точнi числовi розрахунки для двоорбiтальної моделi Хаббарда на чотиривузловому кластерi. В границi великої одновузлової взаємодiї ця модель стає еквiвалентною спiн S “ 1 моделi Гайзенберга. З порiвняння енергетичних спектрiв цих двох моделей нами визначено кiлькiсно дiапазон значень параметрiв взаємодiї, для якого модель Гайзенберга задовiльно вiдтворює двоорбiтальну модель Хаббарда. Потiм ми розглянули змiни спектру, коли ми знаходимося за межами цього дiапазону, зосереджуючись, зокрема, на перевiрцi того, як вiн модифiкується, коли враховуються рiзнi способи мiжатомних перескокiв електронiв мiж рiзними орбiталями. Насамкiнець, нами показано як цi змiни впливають на температурну залежнiсть питомої теплоємностi.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
Порiвняння двоорбiтальної моделi Хаббарда та спiн S “ 1 моделi Гайзенберга: дослiдження на кластерах
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
spellingShingle Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
Lemański, R.
Matysiak, J.
title_short Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
title_full Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
title_fullStr Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
title_full_unstemmed Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters
title_sort two-orbital hubbard model vs spin s=1 heisenberg model: studies on clusters
author Lemański, R.
Matysiak, J.
author_facet Lemański, R.
Matysiak, J.
publishDate 2018
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Порiвняння двоорбiтальної моделi Хаббарда та спiн S “ 1 моделi Гайзенберга: дослiдження на кластерах
description We perform exact numeric calculations for the two-orbital Hubbard model on the four-site cluster. In the limit of large on-site coupling the model becomes equivalent to the spin S “ 1 Heisenberg model. By comparing energy spectra of these two models, we quantified the range of interaction parameters for which the Heisenberg model satisfactorily reproduces the two-orbital Hubbard model. Then we examined how the spectrum evolves when we are outside of this region, focusing especially on checking of how it is modified when various ways of interatomic hoppings of electrons between different orbitals are taken into account. We finally show how these modifications affect the dependence of specific heat on temperature. Нами проведено точнi числовi розрахунки для двоорбiтальної моделi Хаббарда на чотиривузловому кластерi. В границi великої одновузлової взаємодiї ця модель стає еквiвалентною спiн S “ 1 моделi Гайзенберга. З порiвняння енергетичних спектрiв цих двох моделей нами визначено кiлькiсно дiапазон значень параметрiв взаємодiї, для якого модель Гайзенберга задовiльно вiдтворює двоорбiтальну модель Хаббарда. Потiм ми розглянули змiни спектру, коли ми знаходимося за межами цього дiапазону, зосереджуючись, зокрема, на перевiрцi того, як вiн модифiкується, коли враховуються рiзнi способи мiжатомних перескокiв електронiв мiж рiзними орбiталями. Насамкiнець, нами показано як цi змiни впливають на температурну залежнiсть питомої теплоємностi.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157113
citation_txt Two-orbital Hubbard model vs spin S=1 Heisenberg model: studies on clusters / R. Lemański, J. Matysiak // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 3. — С. 33301: 1–8. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT lemanskir twoorbitalhubbardmodelvsspins1heisenbergmodelstudiesonclusters
AT matysiakj twoorbitalhubbardmodelvsspins1heisenbergmodelstudiesonclusters
AT lemanskir porivnânnâdvoorbitalʹnoímodelihabbardataspins1modeligaizenbergadoslidžennânaklasterah
AT matysiakj porivnânnâdvoorbitalʹnoímodelihabbardataspins1modeligaizenbergadoslidžennânaklasterah
first_indexed 2025-12-07T19:00:08Z
last_indexed 2025-12-07T19:00:08Z
_version_ 1850877158483820544