两体系统在旋转磁场中的Berry相

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自从1984年Berry提出绝热近似下的几何相问题,这个领域吸引了大批研究者。他们讨论了几何相的理论基础、应用前景和实验验证。本论文关注于这样一个模型:两个定域电子在旋转磁场中,它们不仅受到磁场对它们的作用,而且要受到电子和电子之间的相互作用。磁感应强度B|-的方向随时间周期性变化,但保持它的模不变,也就是B|-张开一个S~2的光滑微分流形。我们考虑B|-做周期运动,即在S~2上会形成一个闭合曲线。经过大量计算,我们找出了两个有解析解的模型,而本论文主要讨论这两个模型。首先计算在同一个磁场中电子和电子之间的相互作用为XXX模型的Berry相。经过分析,可以发现有两个瞬时本征态的Berry相精确为零,而不为零的瞬时本征态的Berry相只受到了参数θ的影响,并且电子之间的相互作用系数对其没有影响。我们还找到了Berry相和z方向Pauli矩阵平均值之间的关系。其次我们用微扰论的方法讨论两电子在完全相同的旋转磁场中的Berry相,并且考虑电子之间的相互作用为XXZ的模型。另外我们发现Berry相不仅受到了参数θ的影响,而且我们还可以看到,与XXX模型不同的是,电子之间的相互作用系数x_J和z_J会影响Berry相。类似于XXX模型,在此模型中,我们也找到了Berry相和z方向Pauli矩阵平均值之间的关系。
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