Calculating the Berry curvature of Bloch electrons using the KKR method
Calculating the Berry curvature of Bloch electrons using the KKR method
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使用 KKR 方法计算布洛赫电子的贝里曲率
DOI：
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
B. L. Gyorffy
中科院分区：
文献类型：
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作者：
M. Gradhand;D. Fedorov;F. Pientka;P. Zahn;I. Mertig;B. L. Gyorffy
我们提出并实现了一种特别有效的方法来计算波矢量k空间中由Bloch状态绝热演化引起的Berry曲率。该方法利用Korringa-Kohn-Rostoker （KKR）方法的一个独特特征来求解Schr\ odinger或Dirac方程。也就是说，它是基于这样的观察，即在KKR方法中，k通过仅依赖于晶格几何而不依赖于晶体势的结构常数进入计算。对于阿贝尔和非阿贝尔贝里曲率，我们推导出一个解析公式，其评估不需要对k进行任何数值微分。我们给出了Al， Cu， Au和Pt体晶体的显式计算。
We propose and implement a particularly effective method for calculating the Berry curvature arising from adiabatic evolution of Bloch states in wave vector k space. The method exploits a unique feature of the Korringa-Kohn-Rostoker (KKR) approach to solve the Schr\"odinger or Dirac equations. Namely, it is based on the observation that in the KKR method k enters the calculation via the structure constants which depend only on the geometry of the lattice but not the crystal potential. For both the Abelian and non-Abelian Berry curvature we derive an analytic formula whose evaluation does not require any numerical differentiation with respect to k. We present explicit calculations for Al, Cu, Au, and Pt bulk crystals.