Thermodynamics of a pseudospin-electron model without correlations

Abstract

Thermodynamics of a pseudospin-electron model without correlations is investigated. The correlation functions, the mean values of pseudospin and particle number, as well as the thermodynamic potential are calculated. The calculation is performed by a diagrammatic method in the mean field approximation. Single-particle Green functions are taken in the Hubbard-I approximation. The numerical research shows that an interaction between the electron and pseudospin subsystems leads in the µ = const regime to the possibility of the first order phase transition at the temperature change with the jump of the pseudospin mean value 〈Sz〉 and reconstruction of the electron spectrum. In the regime n = const, an instability with respect to phase separation in the electron subsystem can take place for certain values of the model parameters.

В роботі досліджується термодинаміка псевдоспін-електронної моделі при відсутності кореляцій. Розраховані часові кореляційні функції, середні значення операторів псевдоспіну і кількості частинок та термодинамічний потенціал. Разрахунок проведений діаграмним методом у наближенні середнього поля. Одночастинкові функції Гріна взяті у наближенні Хаббард-I. Чисельне дослідження демонструє, що взаємодія електронів з псевдоспінами в режимі µ = const приводить до можливості фазового переходу першого роду при зміні температури із стрибком середнього значення псевдоспіна〈Sz〉 і перебудовою електронного спектру. В режимі n = const при певних значеннях параметрів має місце нестабільність щодо фазового розшарування в електронній підситемі.