在位排斥

想象你租了一间很小的单间公寓。一个人住着挺舒服。可要是再搬进来第二个人，就会变得拥挤、紧张又费钱——合住这么小的空间是要付出实打实的代价的。在位排斥就是这种拥挤罚金的电子版：两个电子挤到同一个原子上所要付出的能量代价。

在一片原子点阵中，一个电子有时会坐到一个已经驻着另一个电子的原子上。因为两者都带负电，如今又被关进同一个极小的区域，它们的库仑排斥便陡然飙升。物理学家用一个数字——常写作U——来抓住这件事：在一个格点上双重占据的代价。它是哈伯德模型中那项核心的「相互作用」配料，也是那个旋钮：一旦它大到一定程度，就把一个本应是金属的材料变成莫特绝缘体。

它之所以重要，是因为在位排斥把那杂乱、长程的库仑相互作用，提炼成了一个局域、好打理的数字，从而让强关联物理变得可解。要诚实地补一句：它是一种理想化。真实的排斥也作用在相邻原子上的电子之间，而材料内部U的真实数值很难钉死，因为其他电子的屏蔽会把它重新塑形。