57223 20230803101034.0 Germany phd I:(DE-82)100000_20140620 VDB UNRESTRICTED ConvertedRecord FullTexts FullTexts PUB:(DE-HGF)11 PUB:(DE-HGF) Dissertation / PhD Thesis phd phd 2 EndNote Thesis DRIVER doctoralThesis BibTeX PHDTHESIS DataCite Output Types/Dissertation ORCID DISSERTATION P:(DE-82)018906 Metzner, Walter 1 Thesis advisor RWTH-CONV-119280 http://publications.rwth-aachen.de/record/57223/files/02_202.pdf http://publications.rwth-aachen.de/record/57223/files/57223_kardex.pdf Internal catalog entry HT013598180 Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit stehen die den korrelationsgetriebenen Metall-Isolator-Uebergang begleitenden magnetischen Uebergaenge im Hubbard-Modell mit Frustration. Von frustrierten Spinsystemen spricht man, wenn Kopplungen zwischen Gitterplaetzen bestehen, die den Uebergang in einen antiferromagnetisch geordneten Grundzustand erschweren. Im Fall des Hubbard-Modells auf einem bipartiten Gitter erreicht man diesen Effekt durch die geeignete Wahl von Amplituden zwischen naechsten und uebernaechsten Nachbarn, die fuer gewoehnlich mit t und t' bezeichnet werden. Der Fall t'=0 liefert fuer jeden Wert der On-Site-Wechselwirkung U einen antiferromagnetisch geordneten Grundzustand. Bei kleinen U-Werten tritt die magnetische Symmetriebrechung zusammen mit einem Metall-Isolator-Uebergang auf. In der paramagnetischen Phase wechselt das System mit zunehmendem U kontinuierlich von einem Metall in den Isolator-Zustand. Alle magnetischen Uebergaenge sind zweiter Ordnung. Im Fall eines endlichen t' ist das Phasendiagramm selbst in Mean-Field-Rechnungen komplizierter und in Abhaengigkeit vom Frustrationsgrad t'/t wurden sowohl Uebergaenge erster Ordnung als auch ein antiferromagnetisches Metall als weitere Phase gefunden. Das Hauptinteresse galt jedoch dem perturbativ nicht zugaenglichen Bereich mittlerer Kopplung. Die Selbstkonsistenzgleichungen f"ur das Bethegitter unendlicher Konnektivit"at mit t' und vollstaendiger Translationsinvarianz wurden gefunden sowie eine neue Art, die entsprechenden Propagatoren und Korrelationsfunktionen abzuleiten. Diese koennen mit einem bereits bekannten Quanten-Monte-Carlo-Algorithmus im Rahmen der dynamischen Mean-Field-Theorie (DMFT) berechnet werden. Auch wurde der Frage nachgegangen, wie sich Frustration in Abhaengigkeit von U und der Temperatur auf das Verhalten thermodynamischer Groessen sowie auf die Ordnung der magnetischen Uebergaenge auswirkt. Aus den vorliegenden DMFT-Ergebnissen kann der Schluss gezogen werden, dass t'/t=0.5 zu einem diskontinuierlichen magnetischen Uebergang bei mittlerer Kopplung fuehrt, bei t'/t=0.75 konnte auch bei hoeheren On-Site-Wechselwirkungungen keine antiferromagnetische Ordnung gefunden werden. ger In this thesis magnetic transitions accompanying the correlation-driven metal-insulator transition in the Hubbard Model with frustration are discussed. Spin systems are called frustrated if there are couplings between sites that hamper the transition to an antiferromagnetically ordered ground state. In the Hubbard Model this can be achieved by a proper choicee of the amplitudes between nearest and next nearest neighbors, generally called t and t'. In the case t'=0 one obtains an antiferromagnetically ordered ground state for every on-site interaction U. For small values of U magnetic symmetry breaking is found together with a metal-insulator transition. In the paramagnetic phase the system changes gradually with increasing U from the metallic to the insulating state. All magnetic transitions are of second order. In the case of finite t' the phase diagram is more complicated and, depending on the degree of frustration, one can find, in addition, first order transitions or more phases, e.g. an antiferromagnetic metal. The main focus of this thesis is on the perturbatively not accessible regions of intermediate coupling. The self-consistency equations for the Bethe lattice with infinite connectivity with finite t' and with total translational invariance are derived. Also, a new method to calculate the corresponding Green and correlation functions is found and solved by means of well-known Monte Carlo and dynamical mean field (DMFT) techniques. It is also discussed how thermodynamical variables depending on U and temperature are influenced by frustration and how the order of the magnetic transition could be changed from second to first order. From the present DMFT results it is concluded that for t'/t=0.5 and intermediate coupling a first order transition from the paramagnetic phase to antiferromagnetism occurs. For t'/t=0.75, even at higher coupling, no antiferromagnetic ordering was found. eng Physik ger stark korrelierte Elektronensysteme StatID:(DE-HGF)0510 StatID OpenAccess Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2002 Fak01 2002-12-13 153 S. : graph. Darst. 530 Magnetische Phasenübergänge im Hubbard-Modell mit Frustration vorgelegt von Maria Hedwig Radke de Cuba online, print URN urn:nbn:de:hbz:82-opus-4628 HBZ HT013598180 Laufende Nummer 24749 OPUS 462 Aachen Publikationsserver der RWTH Aachen University 2002 P:(DE-82)051315 Radke de Cuba, Maria Hedwig 0 Author German oai:publications.rwth-aachen.de:57223 openaire open_access urn driver VDB dnbdelivery I:(DE-82)100000_20140620 100000 Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften 0