On the Su–Schrieffer–Heeger model of electron transport: Low‐temperature optical conductivity by the Mellin transform
On the Su–Schrieffer–Heeger model of electron transport: Low‐temperature optical conductivity by the Mellin transform
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关于电子传输的 Su-Schrieffer-Heeger 模型：梅林变换的低温光导率
DOI：
10.1111/sapm.12604
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发表时间：
2023
影响因子：
2.7
通讯作者：
Luskin, Mitchell
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Margetis, Dionisios;Watson, Alexander B.;Luskin, Mitchell
我们描述了低温光学电导率作为频率的函数的量子力学系统的电子，跳沿着聚合物链。为此，我们调用一维（1D）晶格上无相互作用的无自旋电子的Su-Schrieffer-Heeger紧束缚哈密顿量。我们的目标是通过渐近显示如何带间电导率的最小能带隙的行为，这个系统往往关闭。我们的分析方法包括：（i）由于微观碰撞而具有非零阻尼的光学电导率的Kubo型公式，（ii）将该公式简化为布里渊区上的一维动量积分，以及（iii）通过三维梅林变换相对于关键物理参数和随后在相应复空间区域中的反演，以初等函数的形式评估该积分。我们的方法揭示了一个密切的联系的导电性的行为，其梅林变换的特殊奇点。分析结果与直接数值计算结果吻合良好。
We describe the low‐temperature optical conductivity as a function of frequency for a quantum‐mechanical system of electrons that hop along a polymer chain. To this end, we invoke the Su–Schrieffer–Heegertight‐bindingHamiltonian for noninteracting spinless electrons on a one‐dimensional (1D) lattice. Our goal is to show via asymptotics how the interband conductivity of this system behaves as the smallest energy bandgap tends to close. Our analytical approach includes: (i) the Kubo‐type formulation for the optical conductivity with a nonzero damping due to microscopic collisions, (ii) reduction of this formulation to a 1D momentum integral over the Brillouin zone, and (iii) evaluation of this integral in terms of elementary functions via the three‐dimensional Mellin transform with respect to key physical parameters and subsequent inversion in a region of the respective complex space. Our approach reveals an intimate connection of the behavior of the conductivity to particular singularities of its Mellin transform. The analytical results are found in good agreement with direct numerical computations.
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G. Fikioris
通讯作者：
G. Fikioris
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M. Weinstein
DOI：
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