隶玻色子技术在多轨道强关联电子系统中的推广与应用

The goal of this project is to develop a new slave-boson technique for multiorbital electron correlated systems, and to apply this new method to various multiorbital systems, including iron-based superconductors, transition metal compounds, low-dimensional spin frustrated systems, and heavy fermion metals. The research will be closely connected to the experimental advances in these syetems, and will be focused on the new features of the correlation effects in multiorbital systems and the effects induced by the coupling between the multiple orbitals, charge, spin, and lattice degrees of freedom. We hope the development in the new quantum many-body technique will benefit the study in multiorbital electron correlated systems. We also hope that our research generates international impact. In the meantime, we will train two to four graduate students through this project.

本项目将针对轨道电子关联体系发展一套的隶玻色子技术，并将其应用到包括铁基超导体、过渡金属化合物、低维自旋阻挫系统和重费米子金属等强关联体系的前沿研究领域。密切关注这些强关联体系的实验进展，着重考虑多轨道系统中电子关联的新型式，系统地研究多轨道自由度与电荷、自旋和晶格等自由度的耦合效应。希望通过新的量子多体理论技术的发展，促进多轨道电子关联体系新奇量子效应的前沿研究，产生一批具有国际影响的研究成果。同时，培养2-4名高质量的研究生。

本项目针对若干多轨道电子关联体系，如铁基超导体、低维自旋阻挫体系和重费米子金属等，发展了相应的隶玻色子技术，并系统研究了这些体系中轨道自由度与电荷、自旋和晶格等自由度之间的耦合效应，取得了一系列重要研究结果：发现铁基超导体中的电子关联普遍具有强烈轨道选择性；提出铁硒超导体的反铁四极矩磁性基态；提出几何阻挫晶格上近藤格点模型的基态相图等。在项目支持下发表学术论文26篇。这些研究成果有效推动了新的量子多体理论技术的发展，促进了多轨道电子关联体系新奇量子效应的前沿研究。