Verallgemeinerte Gutzwiller-Wellenfunktionen

Abstract

In der vorliegenden Dissertation wurde eine allgemeine Klasse von Gutzwiller-Wellenfunktionen zur variationellen Untersuchung von Mehr-Band-Hubbard-Modellen eingeführt. In diesen Modellen konnten sämtliche (d.h. nicht nur dichteartige) Terme der atomaren Wechselwirkungsoperatoren berücksichtigt werden. Die verallgemeinerten Gutzwiller-Wellenfunktionen stellen sowohl im unkorrelierten wie auch im atomaren Limes die exakten Grundzustände der jeweiligen Hamiltonoperatoren dar. Im Limes unendlicher Raumdimension gelang es, die Energieerwartungswerte analytisch zu berechnen. Diese Ergebnisse erlaubten die Herleitung eines effektiven Ein-Teilchen-Hamiltonoperators, der eine Beschreibung des korrelierten Systems im Rahmen einer Fermiflüssigkeitstheorie ermöglicht. Als erste Anwendung wurde ein System mit zwei entarteten eg-Bändern untersucht. Im Gegensatz zum Ein-Band-Modell enthielt dieses System lokale Austauschterme, die sich als sehr einflußreich herausstellten. Zum einen ergab sich ein signifanter Unterschied bezüglich des Brinkmann-Rice-Metall-Isolator-Übergang in beiden Modellen, wobei der Wert des lokalen Austauschs das qualitative Verhalten dieses Übergangs wesentlich bestimmt. Zum anderen zeigte sich im Gegensatz zum Ein-Band-Modell, daß itineranter Ferromagnetismus bereits bei moderaten Korrelationsstärken auftreten kann, sofern ein endlicher Wert für den lokalen Austausch angenommen wird.