Mechanism of a strange metal state near a heavy-fermion quantum critical point

量子临界点 费米液体理论 凝聚态物理 物理 量子相变 重整化群 近藤效应 反铁磁性 强相关材料 量子力学 量子 近藤模型 相变 电阻率和电导率 超导电性 电子
作者
Yung-Yeh Chang,S. Paschen,Chung‐Hou Chung
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:97 (3) 被引量:8
标识
DOI:10.1103/physrevb.97.035156
摘要

Unconventional metallic or strange metal (SM) behavior with non-Fermi liquid (NFL) properties, generic features of heavy-fermion systems near quantum phase transitions, are yet to be understood microscopically. A paradigmatic example is the magnetic field-tuned quantum critical heavy-fermion metal ${\mathrm{YbRh}}_{2}{\mathrm{Si}}_{2}$, revealing a possible SM state over a finite range of fields at low temperatures when substituted with Ge. Above a critical field, the SM state gives way to a heavy Fermi liquid with Kondo correlation. The NFL behavior, most notably a linear-in-temperature electrical resistivity and a logarithmic-in-temperature followed by a power-law singularity in the specific heat coefficient at low temperatures, still lacks a definite understanding. We propose the following mechanism as origin of the experimentally observed behavior: a quasi-$2d$ fluctuating short-ranged resonating-valence-bond spin liquid competing with the Kondo correlation. Applying a field-theoretical renormalization group analysis on an effective field theory beyond a large-$N$ approach to an antiferromagnetic Kondo-Heisenberg model, we identify the critical point and explain remarkably well the SM behavior. Our theory goes beyond the well-established framework of quantum phase transitions and serves as a basis to address open issues in quantum critical heavy-fermion systems.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英吉利25发布了新的文献求助10
1秒前
wuxinrong完成签到 ,获得积分10
2秒前
aikeyan完成签到,获得积分10
2秒前
dcy完成签到,获得积分10
3秒前
10秒前
鳗鱼不尤完成签到,获得积分10
10秒前
儿学化学打断腿完成签到,获得积分10
10秒前
ltb完成签到 ,获得积分10
12秒前
16秒前
赵赵完成签到 ,获得积分10
18秒前
27秒前
泥嚎完成签到,获得积分10
29秒前
DKJ应助巫马尔槐采纳,获得10
30秒前
渴望挪例聚完成签到,获得积分10
31秒前
香蕉新儿完成签到,获得积分10
33秒前
molihuakai应助Wang采纳,获得10
35秒前
巩志成应助科研通管家采纳,获得20
35秒前
长安的荔枝完成签到 ,获得积分10
35秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
巩志成应助科研通管家采纳,获得20
35秒前
36秒前
38秒前
敏感的熊猫完成签到 ,获得积分10
44秒前
Doupright完成签到 ,获得积分10
45秒前
47秒前
48秒前
50秒前
史克珍香完成签到 ,获得积分10
50秒前
zzzzzzhang发布了新的文献求助10
52秒前
xiaofan完成签到,获得积分10
56秒前
傅纶军完成签到 ,获得积分10
57秒前
jaytotti完成签到,获得积分10
1分钟前
陈杰完成签到,获得积分10
1分钟前
Copyright应助丰富水云采纳,获得10
1分钟前
LIJIngcan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
情怀应助花花采纳,获得10
1分钟前
wfw完成签到,获得积分10
1分钟前
蔡从安发布了新的文献求助10
1分钟前
qingqingdandan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
健忘的晓小完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6852783
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8558506
关于积分的说明 18200052
捐赠科研通 6212716
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3044605
关于科研通互助平台的介绍 2040799
邀请新用户注册赠送积分活动 2022034