Luận án Tiến sĩ: Hiệu ứng tương quan đa thành phần trong một số mạng quang học

Luận án này tập trung nghiên cứu hiệu ứng tương quan đa thành phần trong một số mạng quang học. Tương quan điện tử là một vấn đề trọng tâm trong vật lý thế kỷ 21, đóng vai trò then chốt trong việc định hình các tính chất vật lý của vật liệu hiện đại và có tiềm năng ứng dụng trong công nghệ linh kiện điện tử thế hệ mới.

Các nhà nghiên cứu, giảng viên, và sinh viên sau đại học trong lĩnh vực vật lý vật chất ngưng tụ, vật lý lý thuyết, và vật lý quang học, đặc biệt là những người quan tâm đến tương quan điện tử và mô phỏng lượng tử.

Luận án tiến sĩ này đi sâu vào nghiên cứu các hiệu ứng tương quan đa thành phần trong một số mạng quang học, một lĩnh vực trọng tâm của vật lý hiện đại. Nghiên cứu này khám phá vai trò của tương quan điện tử trong việc định hình các tính chất vật lý của vật liệu, đặc biệt là trong các hệ có nhiều bậc tự do hơn spin, như quỹ đạo hay mô men góc toàn phần. Các mô hình lý thuyết được sử dụng bao gồm mô hình Falicov-Kimball ba thành phần và mô hình Hubbard ba thành phần, cùng với lý thuyết trường trung bình động và phương pháp tái chuẩn hóa tính số. Các mục tiêu chính của luận án là: (1) Nghiên cứu chuyển pha kim loại-điện môi Mott trong mô hình Falicov-Kimball ba thành phần, xác định các điều kiện và đặc điểm của các loại chuyển pha khác nhau (chọn lọc, thông ước, nghịch đảo). (2) Phân tích chuyển pha kim loại-điện môi Mott trong mô hình Hubbard ba thành phần khi có sự mất cân bằng khối lượng, khám phá cơ chế chuyển pha do yếu tố này điều khiển. (3) Nghiên cứu hiệu ứng Kondo, bao gồm cả hiệu ứng Kondo một tạp từ và nhiều tạp từ, trong các hệ đa thành phần có dải năng lượng phẳng, đặc biệt là trên mạng Lieb. Những đóng góp mới của luận án bao gồm việc xác định các điều kiện tồn tại và đặc điểm của chuyển pha kim loại-điện môi Mott trong mô hình Falicov-Kimball ba thành phần, phát hiện chuyển pha kim loại-điện môi do mất cân bằng khối lượng điều khiển, và làm rõ các loại liên kết mạnh trong hệ Kondo đa thành phần cùng sự cạnh tranh giữa chúng, đặc biệt là cơ chế hiệu ứng Kondo liên kết mạnh chọn lọc do dải năng lượng phẳng chi phối ở nhiệt độ thấp. Các kết quả này không chỉ đóng góp vào hiểu biết cơ bản về tương quan điện tử mà còn mở ra tiềm năng cho việc mô phỏng lượng tử các hiệu ứng này bằng mạng quang học trong thực nghiệm.