【摘 要】
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角分辨光电子谱是一种研究固体材料中被电子占据的能带结构十分有效的实验手段，在研究高温超导材料，巨磁阻效应，重费米子体系，拓扑绝缘体和量子阱等低维的电子结构方面得到了广泛
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角分辨光电子谱是一种研究固体材料中被电子占据的能带结构十分有效的实验手段，在研究高温超导材料，巨磁阻效应，重费米子体系，拓扑绝缘体和量子阱等低维的电子结构方面得到了广泛的应用。同时，角分辨光电子谱也是研究二维表面系统的理想的工具。通过角分辨光电子谱的测量，我们可以得到结合能作为给定动量的函数。随着高强度、高亮度、高准直性、能量可调的先进同步辐射光源的发展，角分辨光电子谱的角度分辨率和能量分辨率都得到了巨大的进步，使得角分辨光电子谱能够精确的测量多体作用下材料内部的电子能带的精细结构。 在高温超导体等材料之中，多电子之间的相互关联作用对材料的性质有着重要的影响，这使得传统的单电子近似无法对这些体系进行有效的描述，也难以对实验上这些材料的角分辨光电子谱进行有效的解释。为更好地理解这些材料的性质，需要我们从理论上考虑多电子之间的相互关联作用。 本文在考虑电子间相互关联作用的情况下，采用Hubbard模型，通过计算单粒子谱函数来从理论上模拟多电子关联体系的角分辨光电子谱。由于计算复杂度随系统尺寸指数增长的限制，为了提高k空间的分辨率，使用了团簇微扰理论的方法。 本研究工作通过计算得到的局域态密度可以看到，随着电子间库仑相互作用强度的变化以及系统中赝能隙的改变，系统本身逐渐从金属态变化到莫特绝缘体。通过计算系统的单粒子谱函数，从而模拟了多电子关联下系统的角分辨光电子谱，可以观察到不同波矢方向能隙随的变化，同时也能观察到Luttinger液体中的自旋电荷分离。
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