¿Por qué el campo auxiliar de la transformación de Hubbard-Stratonovich para el modelo de Hubbard es el mismo que el parámetro de orden ferromagnético del campo medio?

Esta pregunta proviene de la Teoría de campo de la física de la materia condensada de Fradkin , P50 (3.122),

METRO = 4 tu 3 ϕ
dónde METRO es el parámetro de orden ferromagnético y ϕ es el campo auxiliar de la transformación de Hubbard-Stratonovich. El libro argumenta que debido a que la ecuación anterior es correcta, la teoría del campo medio que se deriva del enfoque de Hartree-Fock es equivalente al formalismo de aproximación del punto de silla para el campo auxiliar de transformación HS Lagrangiano. Pero no puedo entender la ecuación.

Respuestas (1)

Siempre puede derivar la conexión entre los campos auxiliares en el punto de silla y los promedios de los operadores de fermiones a los que están acoplados. Por ejemplo, realice una acción completamente desacoplada:

S = 1 2 metro ϕ ( q ) ϕ ( q ) + gramo ϕ ( q ) METRO ( q ) + S F ,
dónde ϕ es un campo auxiliar, S F denota la parte fermónica de la acción y METRO ( q ) = 1 2 k α β ψ ¯ α ( k q ) ψ β ( k ) τ α β z es solo un FT de giro en la dirección z. Ahora, considere una derivada variacional con respecto a ϕ q en un punto de silla (donde d d ϕ q S = 0 sostiene):

1 Z d d ϕ q Z = 1 metro ϕ METRO F ( q ) + gramo METRO ( q ) METRO F = 1 Z D ( ψ ¯ , ψ ) mi S d d ϕ q S = 0
Lo que significa que:
1 gramo metro ϕ ( q ) = METRO ( q ) .

Espero que responda a su pregunta.