The two-dimensional Hubbard model in the Hartree-Fock approximation

Resumo

Os estudantes interessados no estudo de sistemas de elétrons fortemente correlacionados sentem, normalmente, no começo de seus estudos, uma grande dificuldade em compreender as complexas correlações desses sistemas. Nós consideramos que para esses estudantes, é muito importante que existam textos que analisem didaticamente os métodos de pesquisa teórica do assunto. Nós mostramos como determinar as propriedades termodinâmicas do modelo de Hubbard para a rede quadrada, utilizando a aproximação de Hartree-Fock. Todos os procedimentos e peculiaridades que levam à determinação das propriedades termodinâmicas e à compreensão do significado da aproximação de Hartree-Fock aplicada a modelos de sistemas de elétrons fortemente correlacionados são apresentados em detalhes didáticos. Nós obtemos a magnetização, a susceptibilidade magnética, a energia interna, o calor específico e, também, um diagrama de fases magnéticas do sistema estudado. Nossa abordagem mostra claramente que o uso da aproximação de Hartree-Fock, neste caso, é muito simples.