انجمن فیزیک ایران مجلۀ پژوهش فیزیک ایران 1682-6957 8 2 2019 11 26 Strongly correlated electrons on frustrated lattices سیستمهای الکترونی همبسته قوی در شبکه‌های ناکام 109 109 714 FA پ. فولده ف. پلمن ای. رونگه Journal Article 2019 11 26  We give an overview of recent work on charge degrees of freedom of strongly correlated electrons on geometrically frustrated lattices. Special attention is paid to the checkerboard lattice, i.e., the two-dimensional version of a pyrochlore lattice and to the kagomé lattice. For the checkerboard lattice it is shown that at half filling when spin degrees of freedom are neglected and at quarter filling when they are included excitations with fractional charges ±e/2 may exist. The same holds true for the three-dimensional pyrochlore lattice. In the former case the fractional charges are confined. The origin of the weak, constant confining force is discussed and some similarities to quarks and to string theory are pointed out. For the checkerboard lattice a formulation in terms of a compact U(1) gauge theory is described. Furthermore a new kinetic mechanism for ferromagnetism at special fillings of a kagomé lattice is discussed.  یک بررسی جامع از کارهای اخیر روی درجات آزادی بار در سیستمهای الکترونی همبسته قوی و روی شبکه‌های دارای ناکامی هندسی ارائه می‌شود. توجه خاص به شبکه شطرنجی است که به تعبیری ویرایش دو بعدی یک شبکه هرمی و شبکه کاگومه است. برای شبکه شطرنجی نشان می‌دهیم که در حالت نیمه‌ پر و هنگامی که درجات آزادی اسپینی صرف‌نظر شود و در حالت پرشدگی 4/1 با اضافه کردن درجات آزادی اسپینی, برانگیخته‌گی‌هایی با بار کسری نصف بار الکترون ممکن است وجود داشته باشد. نتیجه مشابهی برای شبکه هرمی سه بعدی برقرار است. در حالت اول بارهای کسری محصور هستند. منشاء نیروی محصور کننده ثابت ضعیف بحث می‌شود و شباهتهای آن با کوارکها و نظریه ریسمان اشاره می‌گردد. برای شبکه شطرنجی یک فرمولبندی بر مبنای نظریه پیمانه‌ای فشرده یو-1 توصیف می‌شود. به‌علاوه یک مکانیزم جدید جنبشی برای فرومغناطیس در پرشدگیهای خاص شبکه کاگومه بحث می‌شود.