Propriétés critiques des points critiques quantiques métalliques et déconfits dans les systèmes Dirac

Nous utilisons des simulations de Monte Carlo quantiques de fermions à grande échelle pour étudier les transitions de phase quantiques métalliques et déconfites dans un modèle à couches superposées en nid d'abeille, en nous concentrant sur leurs propriétés critiques quantiques et à température finie. À faible interaction, un état de semi-métal de Dirac pleinement symétrique est réalisé. À interaction intermédiaire et forte, respectivement, deux phases ordonnées à longue portée qui brisent différentes symétries sont stabilisées. Les phases ordonnées présentent des ouvertures de gap partielles et complètes, respectivement, dans le spectre des fermions. Nous clarifions les symétries des différentes phases à température nulle et les schémas de casse de symétrie à travers les deux transitions de phase quantiques entre elles. La première transition entre les phases semi-métalliques désordonnées et à longue portée a été précédemment argumentée comme étant décrite par la théorie des champs Gross-Neveu-SO (3) en dimension (2+1). En réalisant des simulations avec une décomposition de Trotter symétrique améliorée, nous confirmons cette affirmation en calculant les exposants critiques 1/, _, et _, qui s'avèrent être cohérents avec les attentes théoriques des champs dans les incertitudes numériques et analytiques. La seconde transition entre les deux phases ordonnées à longue portée a précédemment été proposée comme un exemple possible d'un point critique quantique métallique déconfini. Nous développons davantage ce scénario en analysant les fonctions spectrales dans les canaux à particule unique, particule-trou et particule-particule. Nos résultats indiquent des excitations sans gap avec une vitesse unique, soutenant l'émergence de la symétrie de Lorentz à la criticité. Nous déterminons également les frontières de phase à température finie au-dessus de l'état totalement gappé à forte interaction, qui s'annulent progressivement près du supposé point critique quantique métallique déconfini, cohérent avec une transition continue ou de premier ordre faiblement marquée.