Phase diagram of Kondo-Heisenberg model on honeycomb lattice with geometrical frustration
我们计算了二维蜂窝晶格上的Kondo-Heisenberg模型的相图，并考虑了最近邻和次最近邻反铁磁自旋交换，研究了磁阻挫时RKKY和Kondo相互作用之间的相互作用.在从属费米子表象的平均场解耦技术中，我们导出了零温相图与近藤耦合$J_k$和阻挫强度$Q$的关系。几何阻挫可以破坏磁性有序，将原始反铁磁（AF）相驱动到非磁性价键态（VBS）。此外，我们还发现了两种不同的VBS。随着$J_k$的增加，发生从AF到近藤顺磁（KP）相的相变，而没有在正方晶格系统中发现的AF顺序与近藤屏蔽共存的中间相。在KP相中，阻挫的增强削弱了Kondo屏蔽效应，导致从KP到VBS的相变。我们还发现了一个从VBS恢复AF顺序的过程，通过增加$J_k$在很大范围内的挫折强度。我们的工作可能会提供更深入的理解在重费米子材料的相变，特别是对于那些表现出三角形挫折。
2016-07-19 cond-mat.str-el
Collapse of Ferrimagnetism in Two-Dimensional Heisenberg Antiferromagnet due to Frustration
研究了空间各向异性kagome晶格上反铁磁海森堡模型的基态亚铁磁性，其中在弱阻挫区出现传统Lieb-Mattis型亚铁磁性，而在各向同性情况下基态为弱阻挫.数值对角化的小有限尺寸集群进行检查的自发磁化。我们发现，在常规亚铁磁性和铁磁相之间的中间区域，自发磁化强度连续变化。局部磁化的中间状态显示出强烈的依赖网站的位置，这表明非Lieb-马蒂斯亚铁磁性。
2011-02-16 cond-mat.str-el
Effects of frustration and Dzyaloshinskii-Moriya interaction on the spin-1/2 anisotropic Heisenberg antiferromagnet with the application to La2CuO4
本文研究了二维各向异性反铁磁自旋1/2海森堡模型的磁性质，其中考虑了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和面内阻挫。自旋格林函数的框架内的Tyablikov的随机相位近似去耦方案的方法是用来推导的自旋波谱，亚晶格磁化和转变温度的表达式。基于这些表达式，我们进行了详细的分析，其磁性能的模型参数的变化值的影响。该模型也适用于高Tc超导母体化合物La 2CuO 4和我们的结果相比，现有的实验数据。
2020-02-26 cond-mat.str-el
Quantum correlations in spin chains at finite temperatures and quantum phase transitions
我们计算了有限温度下海森堡模型（XXZ哈密顿量）描述的无限链中最近邻量子比特（自旋为1/2）之间的量子关联（量子不和谐（QD））和纠缠（EoF）。该链处于热力学极限，并在温度T（正则系综）下通过库热化。我们表明，量子点，相对于EoF和其他热力学量，聚光灯的临界点，量子相变（QPT），即使在有限的T。量子点的这一显着的属性可能有重要的影响，实验表征的QPT时，一个是无法达到的温度下，可以看到一个QPT。
2010-08-25 cond-mat.str-el quant-ph
Frustration phenomenon in the spin-1/2 Ising-Heisenberg planar model of inter-connected trigonal bipyramid structures
研究了由完全相同的三角双锥排列成规则的阿基米德晶格组成的精确可解混合自旋为1/2的Ising-Heisenberg平面模型的基态和有限温度性质，旨在阐明零温和有限温度下的挫挫现象.结果表明，基态自旋阻挫仍然存在，甚至远远高于二阶相变。如果海森堡和伊辛交换相互作用之间的相互作用比足够接近相邻相之间的基态边界，则在模型的临界温度附近可以观察到海森堡自旋的（非）阻挫自旋排列的显著重新进入。研究还表明，如果相互作用参数取自基态相变附近，则熵和比热不仅在临界温度附近，而且在低温区也表现出明显的温度变化，因为附近相的能量非常接近.
2019-08-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Randomness and Frustration in a S = 1/2 Square-Lattice Heisenberg Antiferromagnet
我们探讨了系列$S = 1/2$海森堡正方晶格化合物Sr $_2$ CuTe $_{1-x}$ W $_x$ O $_6$中随机性和磁阻挫之间的相互作用。用W代替Te会显著改变磁相互作用，从强最近邻到次最近邻反铁磁耦合。我们进行中子散射测量，以探测磁基态和激发范围内的$x$。我们提出了一个键无序模型，再现基态只有短程自旋相关的混合化合物。计算的中子衍射图和粉末光谱与测量数据吻合良好，并允许对未来的测量进行详细的预测。我们得出结论，淬火的随机性起着主要作用，在定义物理的Sr $_2$ CuTe $_{1-x}$ W $_x$ O $_6$挫折不太重要。
2022-05-20 cond-mat.str-el
Collapsing Behavior of the Ferrimagnetic Ground State of the $S=1/2$ Heisenberg Antiferromagnet on the Lieb Lattice due to Frustration
本文通过数值对角化研究 Lieb 格上含受挫的 $S=1/2$ Heisenberg 反铁磁体，发现受挫会导致亚铁磁基态发生不连续坍塌，并在自发磁化消失前出现微小磁化的基态。
2024-09-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustration-Induced Ferrimagnetism in Heisenberg Spin Chains
利用精确对角化方法和密度矩阵重整化群方法研究了海森堡阻挫自旋链的基态性质。我们发现亚铁磁性不仅在S=1/2的情况下实现，而且在S=1的情况下也实现，尽管从哈密顿量的形状确定的每个晶胞中只有一个自旋位置。我们的数值计算结果表明，在具有各向同性相互作用的量子自旋系统中，亚铁磁性的发生并不需要“多子晶格结构”。
2011-11-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ground State Properties of the Doped Kitaev-Heisenberg Chain: Topological Superconducting and Mott Insulating Phases Driven by Magnetic Frustration
University of Warsaw（华沙大学）；TU Wien（维也纳工业大学）；Technical University Dresden（德累斯顿工业大学）；Institute for Theoretical Solid State Physics, IFW Dresden（德累斯顿联邦材料研究所理论固态物理研究所）
研究掺杂Kitaev-Heisenberg链的基态性质，发现磁铁摩擦通过促进配对倾向，导致拓扑超导和Mott绝缘相的形成，揭示磁铁摩擦在超导和相互作用驱动绝缘相中的共同作用机制。
2026-03-31 cond-mat.str-el
Spin frustration of a spin-1/2 Ising-Heisenberg three-leg tube as an indispensable ground for thermal entanglement
在零磁场下精确求解了由海森堡自旋三角形通过伊辛三角形间相互作用相互耦合而成的自旋为1/2的伊辛-海森堡三腿管.利用海森堡自旋三角形上总自旋的局域守恒，将模型严格映射到一个经典的复合自旋链模型上，然后用转移矩阵方法精确处理.详细地讨论了基态相图、关联函数、并发、Bell函数、熵和比热。结果表明，自旋挫折是一个不可或缺的地面热纠缠，这是量化的帮助下的并发。比热显示不同的温度依赖性，这可能包括一个尖锐的低温峰模仿温度驱动的一阶相变。这一反常峰是由于海森堡自旋三角形的手征自由度导致的从双简并基态到具有高宏观简并度的激发态的大量热激发所致。
2015-12-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Study on the Spin-1/2 Honeycomb Heisenberg Model with Mixing Antiferromagnetic and Ferromagnetic Interactions in External Magnetic Fields
采用连续时间量子MonteCarlo方法和蠕虫更新算法，研究了蜂窝晶格上自旋为1/2的反铁磁（AF）耦合$J>0$和铁磁（F）耦合$J^{\prime}<0$的基态性质.研究发现，通过增强锯齿形AF链之间的F耦合$J^{\prime}$，系统可以从一维锯齿形自旋链平滑过渡到二维磁有序态。在没有外部场的情况下，系统处于条序阶段。在均匀场和交错场作用下，在保持$xy$面内条纹有序的同时，出现均匀和交错的面外磁化，并在临界交错场处观察到二阶量子相变（QPT）.对于$J>0$，$J^{\prime}<0$和$J<0$，$J^{\prime}>0$的情形，得到了交错场诱导的准光子晶体关联长度的临界指数分别为$ν=0.677(2)$和$0.693(0)$，表明这两种情形都属于O（3）普适性.分析了交错场中的标度行为，给出了两种情况下耦合比平面和交错场中的基态相图。讨论了外磁场中两个体系的磁化率和比热随温度的变化关系。
2016-12-16 cond-mat.str-el quant-ph
Frustration-Induced Ferrimagnetism in S=1/2 Heisenberg Spin Chain
利用精确对角化方法和密度矩阵重整化群方法研究了S=1/2受抑海森堡自旋链的基态性质.我们的数值计算澄清，亚铁磁态实现的基态，尽管事实上，在系统的形状的多子晶格结构是缺席。我们发现有两种类型的亚铁磁相：一种是众所周知的Lieb-Mattis型亚铁磁相，另一种是不同于Lieb-Mattis型的非平凡亚铁磁相。我们的研究结果表明，一个多子晶格结构的形状是不一定需要亚铁磁性的发生。
2011-02-22 cond-mat.str-el
Dynamic structure factor of Heisenberg bilayer dimer phases in the presence of quenched disorder and frustration
我们研究了量子顺磁相下淬火无序对正方形、三角形和可果美晶格上海森堡双层膜动力学结构因子的影响。微扰连续么正变换和white图被用来计算一个三重子在双模态和连续无序的二聚体极限附近的微扰中的贡献。对于正方形晶格，我们发现，更强的量子关联增加的间隙模式的寿命，而更强的无序效应观察到的三角形晶格由于几何挫折。对于二聚体内无序，观察到两种晶格的带内能隙，这可以理解为在具有低和高的二聚体内交换的二聚体上的水平排斥，所述二聚体在带内能隙打开的动量处能量接近。对于高度受挫的kagome，晶格无序甚至允许降低带隙能量。此外，在微扰理论中，低能平带的局域化长度增加到$7$阶。淬火无序、几何挫折和强关联的相互作用导致了二维量子磁体的动力学结构因子中的丰富结构。
2020-04-01 cond-mat.str-el
Layered frustrated antiferromagnetic Heisenberg spin model: role of inplane frustration and interlayer coupling
本文对层状$J_{1}-J_{2}$反铁磁海森堡自旋模型进行了精确对角化研究，考察了层间反铁磁耦合$J_{\perp}$存在时，面内次近邻耦合$J_{2}$引起的阻挫效应.考虑了$(4\times 3)\oplus (4\times 3)$层状几何中的24个自旋的有限晶格，并使用Davidson迭代算法对角化所得到的哈密顿矩阵，以获得基态和一些低的激发态。由于需要大量的运行来对$J_{1}-J_{2}-J_{\perp}$参数空间进行采样，因此晶格尺寸（$24$自旋与$S_{z}^{tot}=0$子空间中的$2704156$的希尔伯特空间维度）保持相对较小。计算了不同自旋-自旋耦合参数下的类自旋能隙、Shannon熵、自旋-自旋关联、静态自旋结构因子、磁比热和磁化率。随着层间耦合的增加，系统被驱动到具有长程序的态，并且夹在Néel和共线有序态之间的量子顺磁无序态的间隔在面内阻挫参数的尺度上变窄。
2016-04-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustration and Entanglement in Compass and Spin-Orbital Models
我们回顾了轨道超交换和自旋轨道纠缠的内在挫折的后果。虽然海森堡微扰相互作用消除了罗盘模型中的挫折，但最低的柱状激发在纳米罗盘团簇中是稳健的，并且可能用于量子计算。纠缠的自旋轨道状态在某些情况下确定基态，而在其他情况下涉及激发态并导致可测量的结果，如在$R$ VO $_3$钙钛矿中。强自旋轨道耦合的在位纠缠产生了蜂窝晶格上具有丰富磁相图的受抑Kitaev-Heisenberg模型。挫折是在这里反映在空穴传播的变化，从相干的反铁磁体通过隐藏的准粒子在曲折和条纹阶段完全不相干的Kitaev自旋液体。
2014-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Marshall-Peierls sign rule in frustrated Heisenberg chains
考虑了受抑反铁磁s=1海森堡量子自旋链的马歇尔-佩尔斯符号规则（MPSR）.通过使用精确的对角化数据，我们调查的崩溃的MPSR依赖挫折，并比较我们的研究结果与s=1/2的数据。我们计算了破坏MPSR的临界挫折值J_2（crit）。将该值外推到无限链极限保持J_2（crit）约为。0.016，低于s=1/2（J_2（crit）约0.016）的情况。0.027）。这表明在s=1的情况下挫折的影响更大。然而，对违反MPSR的伊辛态的权重的计算表明，MPSR近似地甚至对于相当大的挫折也成立，并且可以用于数值技术。
2000-03-13 cond-mat.str-el
Quantum phase transition in skewed ladders: an entanglement entropy and fidelity study
纠缠熵（EE）是一个复合系统中两个部分之间的关联或纠缠的度量，当基态（GS）在量子相变（QPT）中发生质的变化时，它会表现出明显的变化。因此，EE已被广泛地用于在各种相关的哈密顿量的QPT。类似地，保真度也在QPT处显示急剧变化。我们用等效电子理论和保真度分析刻画了3/4，3/5和5/7斜梯上自旋为1/2的受抑反铁磁Heisenberg系统的QPT.值得注意的是，在这些系统中的所有非磁性到磁性QPT边界可以使用EE和保真度准确地确定，并且EE表现出不连续的变化，而保真度在过渡点处显示出急剧下降。还注意到，在简并GS的情况下，即使没有实际的相变，非对称计算也显示出EE和保真度的剧烈波动，然而，通过计算简并状态所属的对称子空间的最低能量状态中的EE和保真度，解决了这个问题。
2022-11-03 cond-mat.str-el
Frustration induced noncollinear magnetic order phase in one-dimensional Heisenberg chain with alternating antiferromagnetic and ferromagnetic next nearest neighbor interactions
利用耦合集团方法、数值精确对角化方法和数值密度矩阵重整化群方法，研究了具有交替反铁磁和铁磁次近邻相互作用的一维海森堡链的性质.在经典极限下，当a<1/2时，基态处于共线Neel态，而当a>1/2时，存在非共线倾斜态。对于量子情形，我们发现，虽然不存在经典Neel态，但当阻挫参数a超过临界点ac 1时，存在倾斜态。精确的临界点ac 1可以分别用耦合簇方法和数值精确对角化方法确定。耦合团簇方法和精确对角化方法的结果都揭示了由于量子涨落的作用，在ac 1处发生的相变类型从经典的二级相变转变为量子的一级相变。虽然在有限系统中存在另一个临界点ac 2，在该临界点处，基态从倾斜态演化到共线的Neel加铁磁态，但是该状态不存在，因为ac 2在热力学极限中趋于无穷大。
2014-06-17 cond-mat.str-el
Spin dynamics of dimerized Heisenberg chains
我们数值研究了适用于准一维自旋Peierls化合物CuGeO $_3$的二聚海森堡模型.我们提出的证据为任何有限二聚$δ$的动力学结构因子的束缚态，并估计各自的光谱权重。对于均匀情形（$δ=0$），我们证明了自旋波速度$v_s$被n.n.n.挫折术语$α$作为带有$b\approx1.12$的$v_s=π/2 J(1-bα)$
1996-12-02 cond-mat.str-el
A quest for frustration driven distortion in Y2Mo2O7
我们调查的性质冻结在几何受挫海森堡自旋玻璃Y2Mo2O7通过测量的静态内部磁场分布的温度依赖性以上的自旋玻璃温度，Tg，使用muSR技术。场分布的演变不能单独用自旋磁化率的变化来解释，并表明晶格变形。这种可能性是解决的数值模拟的海森堡哈密顿磁弹性耦合在T>0。
2005-05-05 cond-mat.str-el
Ground state with nonzero spontaneous magnetization of the two-dimensional spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet with frustration
用数值对角化方法研究了二维金字塔晶格上S = 1/2海森堡反铁磁体。这种晶格是由Lieb晶格和正方形晶格的组合获得的。当正方晶格上的相互作用从Lieb晶格上强相互作用的亚铁磁极限增加时，系统的自发磁化强度在基态逐渐减小甚至消失。本研究对待附近的区域的情况下的正方形晶格反铁磁体伴随着孤立的自旋的数值对角化计算的有限大小的集群的最大尺寸为39个网站。我们的数值计算结果表明，存在一个新的阶段，小，但非零的自发磁化之间的两个零自发磁化阶段。
2018-08-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Basic properties of three-leg Heisenberg tube
研究了在横杠方向上具有周期边界条件的三腿反铁磁海森堡模型。由于梯级形成正三角形，因此诱导了自旋阻挫。我们用密度矩阵重整化群方法研究了体系的基态。我们发现，自旋激发总是有间隙的，以消除自旋挫折，只要横档耦合是非零的。我们还明显地确认自旋Peierls二聚化的腿方向的顺序。自旋能隙和二聚化有序性基本上都随着横档耦合的增加而增强。
2008-08-02 cond-mat.str-el
Single-ion anisotropy effects on the critical behaviors of quantum entanglement and correlation in the spin-1 Heisenberg chain
利用量子重整化群方法研究了自旋为1的单离子各向异性海森堡链中的量子纠缠和关联.用不同的各向异性参数$\bigtriangleup$和单离子各向异性参数$D$计算了负性和量子不和谐（QD）。我们专注于上述两个物理量之间的关系，并在Néel，Halflian，和大D阶段之间的过渡。研究发现，随着系统尺寸的增大，负性和量子点在不同的相位上都呈现出阶梯状的模式。有趣的是，单离子各向异性参数$D$，它可以使用核电共振（2020 \textit{Nature} \textbf{579} 205）调制，在调谐系统的量子相变（QPT）中起着重要的作用。在相变点，负性的一阶偏导数和关于$D$或$\bigtriangleup$的量子不协调都表现出非解析行为，这直接对应于关联长度的发散.由负性和量子点导出的量子关联临界指数相等，并且是每个临界点处的关联长度指数的倒数。这项工作扩展了量子纠缠和关联作为描述自旋1系统中量子点的工具的应用。
2021-07-01 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Frustration induced plateaux in S>=1/2 Heisenberg spin ladders
本文研究了自旋S为任意值的阻挫两腿自旋梯的T = 0磁化强度。在强梯级极限，我们使用简并微扰理论证明，挫折导致磁化高原的磁化强度的分数值为所有自旋S，并确定临界比率的平行对角梯级间耦合的外观这些高原。这些比值取决于平台和自旋。为了证实这些结果，并研究这些梯子远离强耦合极限的性质，我们进行了广泛的密度矩阵重整化群（DMRG）计算S <= 2。对于足够大的级间耦合，所有平台都消失了，导致磁场中整数自旋链的典型磁化曲线。然而，中间区域变得令人惊讶地丰富，随着梯级间耦合的增加，磁化跳变的发展，并且在某些情况下，在给定的平台内出现一个或多个相变。
2009-12-07 cond-mat.other cond-mat.str-el
Effects of frustration and cyclic exchange on the spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet within the self-consistent spin-wave theory
准二维自旋1/2受抑量子反铁磁体的相关性，由于其模拟高温超导母体化合物的可能性，导致了许多理论和实验研究。本文在基于Dyson-Maleev表象的自洽自旋波理论框架内，详细研究了交换相互作用的变化对模型磁性的影响.除了考虑平面内的最近邻相互作用外，还考虑了直到第三最近邻的平面阻挫、循环相互作用和层间耦合。给出了基元自旋激发、交错磁化强度、自旋波速度重整化因子和基态能量的详细描述。结果进行比较的线性自旋波理论的预测，并在可能的情况下也二阶微扰自旋波膨胀的结果。最后，在我们处理的高- $T_c$氧化铜$\mbox{La}_2\mbox{CuO}_4$中的面内自旋波色散的改进的实验结果，自洽自旋波理论被应用到该化合物，以校正较早获得的交换参数和高温自旋波色散的设置。
2015-06-02 cond-mat.str-el
Affine lattice construction of spiral surfaces in classical Heisenberg models
在经典自旋模型中，挫挫可以导致简并基态而没有长程序。在倒易空间中，这些简并表现为波矢量的流形，它们的维数随着挫折程度和无序自旋液体状态的鲁棒性而增加。在这里，我们提出了一个配方，以明确地构建海森堡模型的布拉维格与余维一流形，即，二维中的线和三维中具有不同欧拉特征的表面。此外，我们还讨论了热涨落和量子涨落在稳定有序态中的作用。
2019-09-03 cond-mat.str-el
Relief of Frustration in the Heisenberg Pyrochlore Antiferromagnet Gd$_2$Pt$_2$O$_7$
钆烧绿石Gd $_2B_2$ O $_7$是在烧绿石晶格上实现反铁磁耦合海森堡自旋的最佳材料之一。我们提出了一个磁特性的Gd $_2$ Pt $_2$ O $_7$，这个家庭的独特成员。磁化率、热容和μ子自旋弛豫测量表明，Gd $_2$ Pt $_2$ O $_7$在$T_N = 1.6$ K下发生反铁磁有序转变.这种转变是强烈的第一顺序，所示的急剧性的热容异常，热滞后的磁化率，和非发散的弛豫率在$μ$ SR。下面的形式的热容$T_N$表明，基态是一个各向异性的共线反铁磁体的激发光谱，是由0.245（1）meV缺口。Gd $_2$ Pt $_2$ O $_7$的有序化温度，$T_N = 1.6$ K，比其他钆焦磷酸盐的有序化温度高出160%。我们将$T_N$的这种增强归因于$B$位点阳离子铂，尽管铂是非磁性的，但其具有填充的$5d$ $t_{2g}$轨道和空的$5d$ $e_g$轨道，这可以促进超交换。因此，Gd $_2$ Pt $_2$ O $_7$中的磁阻挫被部分“缓解”，从而促进磁有序。
2016-07-28 cond-mat.str-el
Ground States of Spin-1/2 Heisenberg Antiferromagnets with Frustration on a Diamond-Like Decorated Square Lattice
研究了类金刚石装饰正方形晶格上自旋为$S=\frac{1}{2}$的海森堡模型的基态相图。金刚石单元具有两种类型的反铁磁交换相互作用，并且对角键的长度与其他四个边的长度之间的比率$λ$决定了阻挫的强度。已经指出[J. Phys. Soc. Jpn { \bf 85}，033705（2016）]，预期在$λ_{\rm c}<λ<2$的中间区域中稳定的所谓的四聚体-二聚体态与方形晶格二聚体覆盖态相同，这引发了对高维类金刚石装饰晶格的新兴趣。为了确定相界$λ_{\rm c}$，我们采用改进的自旋波方法来估计亚铁磁态的能量，得到了$λ_{\rm c}=0.974$。我们得到的自旋- $\frac{1}{2}$位和自旋-1位的磁化强度分别为$m=0.398$和$\tilde{m}=0.949$，自旋减少分别为20%和5%.这表明自旋涨落比$S=\frac{1}{2}$正方晶格反铁磁体的自旋涨落小得多：因此，我们可以认为我们得到的基态能量是高度精确的。此外，我们的数值对角化研究表明，其他集群状态不出现在基态相图。
2016-08-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
DMRG study of scaling exponents in spin-1/2 Heisenberg chains with dimerization and frustration
在共形场论中，自旋为1/2的链的关键性质，如每格点的基态能量和二聚化δ的激发能隙标度为δ ^α，具有已知的指数α和对数修正。在最近邻相互作用（J=1）和次最近邻相互作用（J_2）的自旋链中，当J_2c=0.2411时，对数修正消失。没有对数修正的受抑自旋链的DMRG分析产生了α的场论值，并且标度关系在物理实现的范围内是有效的，δ ~ 0.1。而对数修正链（J_2<0.2411J）则更适合于物理实现的二聚化反应的不同指数的简单幂律。结果表明，自旋能隙的指数从3/4减小到2/3，单位能量的指数从3/2减小到4/3，指数的误差线也随着J_2向J_2c的逼近而减小.
2007-02-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustration-induced quantum spin liquid behavior in the $s=$1/2 random-bond Heisenberg antiferromagnet on the zigzag chain
最近的研究表明，在二维和三维的受抑量子磁体中，随机性诱导的类量子自旋液体（QSL）态是稳定的。为了阐明这种无带隙类QSL态的性质，我们利用精确对角化、密度矩阵重整化群和Hams-de Raedt方法研究了具有竞争的最近邻和次最近邻反铁磁相互作用$J_1$和$J_2$的一维随机键$s=12$ Heisenberg模型的零温度和有限温度性质.我们发现，随着阻挫$J_2$的增加，在含$J_2=0$的无阻挫模型中稳定的无带隙双态（{ \it无阻挫\}随机单重态）发生相变，转变为不同的无带隙双态（{ \it阻挫\}随机单重态）.这种一维阻挫RS态的性质与最近在二维和三维阻挫磁体中发现的表现出$T$ -线性低温（$T$）比热的随机诱导类QSL态非常相似，而非阻挫RS态或多或少特定于表现出$\sim 1(\log T)^3$低- $T$比热的非阻挫一维系统。强调了系统的普适性和对受挫RS态扰动的鲁棒性。
2021-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Geometrical frustration in the spin liquid beta'-Me3EtSb[Pd(dmit)2]2 and the valence bond solid Me3EtP[Pd(dmit)2]2
结果表明，用密度泛函理论预测的标题化合物的电子结构可以用紧束缚模型很好地描述。我们确定的挫折比，J '/J，海森伯模型的各向异性三角晶格，它描述了在莫特绝缘相的范围内的Pd（dmit）2盐的自旋自由度。所有被研究的反铁磁材料的J '/J < 0.5或J'/J > 0.9，与海森堡模型的预测一致。所有0.5 <J '/J < 0.9的盐，其中多体理论发现许多竞争的基态，在实验上已知是电荷有序的，价键固体或自旋液体。
2012-07-27 cond-mat.str-el
Instability of a ferrimagnetic state of a frustrated S=1/2 Heisenberg antiferromagnet in two dimensions
为了阐明铁氧体的基本磁性-亚铁磁性的不稳定性，对二维S=1/2海森堡反铁磁体进行了数值对角化研究.我们发现，亚铁磁基态在小阻挫时具有自发磁化强度，在一定强度以上的阻挫作用下，自发磁化强度不连续地消失，只有在一定的磁场下才会出现亚铁磁态.我们还发现，当相互作用进一步增加，亚铁磁性消失，即使在磁场。
2015-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Singlet Excitations in Pyrochlore: A Study of Quantum Frustration
棋盘格和烧绿石晶格上的海森堡反铁磁体受到强烈的量子涨落的影响。这个问题是服从承包商重整化（CORE）算法，它系统地计算有效的相互作用的基础上的本地集群本征态。CORE最近被用于推导正方形晶格哈伯德模型的Plaquette玻色子-费米子模型（cond-mat/0108087）。对于自旋半棋盘和烧绿石的情况，我们发现单重态基态打破晶格对称性，和一个自旋激发的间隙。低激发态是单线态，在一个新兴的低能量尺度上通过伊辛相互作用耦合，对于烧绿石来说，这大约是海森堡交换的1%。我们讨论低温热力学和有限尺寸数值数据的新解释。我们认为，我们的结果是共同的许多模型的量子挫折。
2002-06-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Intrinsic Jump Character of the First-Order Quantum Phase Transitions
我们发现一阶量子相变~（QPT）具有相关算符的内禀跳跃特征，而连续相变则不具有。在此基础上，我们提出了一种键反转方法，即引入键强度~（DBS）差量$\mathcal{D}$来判断QPT是否为一级键。本文首先将此方法应用于精确可解的自旋- $1/2$-\textit{XXZ}-Heisenberg链和具有纵向场的量子Ising链，其中$\mathcal{D}$在这两种情况下的一级跃迁点处都出现了明显的跳跃.然后我们用它研究了交叉耦合~（$J_{\times}$）自旋梯的拓扑QPT，其中在$J_{\times, I} \simeq$ 0.30（2）处，Hald-rung-singlet跃迁从连续转变为一阶特征。最后，我们研究了最近提出的一个一维类比的非限定量子临界点连接两个有序相的自旋- $1/2$链。我们排除了弱一阶QPT的可能性，因为DBS在穿过转变点时是光滑的。此外，我们还确认这种跃迁属于中心荷为$c$ = 1的高斯普适类。
2019-08-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Weakly frustrated two-dimensional Heisenberg antiferromagnets: thermodynamic properties from a non-perturbative approach
本文利用量子分级参照理论（QHRT）分析了Neel相（J_2/J_1<0.4）中自旋S二维量子海森堡反铁磁体的热力学性质.我们研究了在有限温度和不同阻挫比下的交错磁化率、结构因子和关联长度。从有限温度的结果，我们还推断基态的属性，如自旋刚度和自发交错磁化，提供了量子校正的程度的估计。这些量作为阻挫函数的行为可能提供了一些线索，在零温度下的Neel相的击穿较大的J_2值。
2005-09-01 cond-mat.str-el
Phase diagram of the Kitaev-Heisenberg-$Γ$ model: Classical and quantum magnetism, frustration, and subdominant interactions
Ritsumeikan University（立命馆大学）；The University of Tokyo（东京大学）
通过经典和量子数值方法，重新研究了Kitaev-Heisenberg-$\Gamma$模型的基态相图，揭示了经典情况下的多种非共线多Q磁序，并发现量子涨落抑制了部分竞争序，识别出高度阻挫区域，为寻找和设计Kitaev自旋液体候选材料提供了指导。
2026-08-26 cond-mat.str-el
Spin-orbital frustration in pyrochlores A2Mo2O7
采用完全相对论密度泛函理论结合在位排斥（U）方法研究了钼系高温超导体A2 Mo 2 O 7的电子和磁性，重点研究了自旋玻璃绝缘材料Y2 Mo 2 O 7.我们发现在大U绝缘区，系统的不同磁态之间存在着特殊的能量竞争。传统的海森堡反铁磁交换作用的几何阻挫模型不能解释这种磁竞争。通过对广义自旋模型的分析，我们发现有效自旋相互作用不同于简单的海森堡形式，在自旋空间中具有强的各向异性。我们还发现，它们引起激烈的竞争之间的反铁磁态和铁磁态。磁相互作用的复杂形式表明了轨道自由度的关键作用。通过对一个三轨道哈伯德模型的分析，阐明了在4d 2电子组态中，磁竞争通过自旋-轨道相互作用与轨道阻挫密切相关.结果挑战了传统的自旋玻璃行为的图片，属性的起源纯粹的反铁磁交换相互作用的几何挫折。
2013-11-06 cond-mat.str-el
Ground State of a Heisenberg Chain with Next-Nearest-Neighbor Bond Alternation
利用共形场论和Lanczos精确对角化方法研究了次近邻自旋Peierls二聚化的自旋半$J_1{-}J_2$ Heisenberg链的基态性质.与Sarkar和Sen最近的玻色化分析结果一致，我们发现对于小挫折（$J_2/J_1$），系统处于Luttinger自旋流体相，具有无隙激发和有限的自旋波速度。在强阻挫的制度的基态是自发二聚化和键交替减少三重态间隙，导致轻微增强的临界点分离的Luttinger相从带隙的。通过对激发谱的研究，得到了相边界的精确确定。
2003-04-12 cond-mat.str-el
Series expansion studies of the $J_1$-$J_2$-Heisenberg bilayer
本文研究了正方晶格上受抑的$J_1$ - $J_2$ Heisenberg模型的双层结构。从二聚体的限制在强层间耦合，我们使用微扰连续么正变换，基于流方程方法进行系列展开，以确定光谱的两个三重子部门。从一个三重子色散，我们得到量子临界线从二聚体相过渡到Néel或共线磁序。对于低到中等的挫折，这些过渡与现有的研究结果是一致的，根据磁相。在最强的挫折，即$J_2/J_1\sim 0.5$的区域，我们提供了预期的单层量子自旋液体对有限层间耦合的稳定性的估计。在两个三重子扇区中，我们发现了一组定义良好的（反）束缚态，它可以根据总自旋和面内旋转对称性进行分类。对于消失的挫折，这些国家同意以前的级数展开分析。对于$J_2/J_1\gtrsim 0.5$，我们提供的证据，一个三重子和两个三重子单重态的近距离凝聚，这表明二聚体和共线状态之间，额外的阶段可能会干预。
2023-02-22 cond-mat.str-el
Frustration effects in magnetic molecules
利用精确对角化方法研究了立方八面体和二十半十二面体上海森堡反铁磁体的基态和低温物理性质。两者都是受抑磁性多面体，对应于磁性分子Cu_（12）La_（8）和Mo_（72）Fe_（30）中磁性原子的排列。强烈的量子涨落和挫折的相互作用，极大地影响了基态自旋关联，并导致了一个有趣的磁化过程在低温下。此外，挫挫产生低位非磁性激发，导致比热的额外低温峰值。
2005-01-17 cond-mat.str-el
Magnetic phases of the mixed-spin $J_1-J_2$ Heisenberg model on a square lattice
利用自旋波分析、耦合集团方法和Lanczos精确对角化技术研究了正方晶格上混合自旋（$S_1>S_2$）$J_1-J_2$海森堡模型的零温相图和低能激发.作为阻挫参数$J_2/J_1$（$ >0$）的函数，相图呈现出量子化亚铁磁相、倾斜自旋相和混合自旋共线相。所提出的结果指向一个强大的无序效应的挫折和量子自旋涨落附近的经典自旋翻转过渡。在极端量子系统$(S_1,S_2)=(1,{1/2})$中，我们发现在$0.46< J_2/J_1<0.5$区域存在一个新的量子自旋态
2002-07-10 cond-mat.str-el
Low ordered magnetic moment by off-diagonal frustration in undoped parent compounds to iron-based high-Tc superconductors
本文在经典极限下和小团簇上用精确对角化方法分析了Si和Abrahams最近提出的描述Fe-As高温超导体局域磁矩的正方晶格上的Heisenberg模型。在自旋为1的铁原子的情况下，不同铁3d轨道上相邻自旋为1/2的磁矩之间足够大的海森伯交换相互作用会破坏真正的磁序，导致违反洪德规则的隐藏磁序。它解释了用弹性中子衍射在未掺杂的Fe-As超导体母体化合物中观察到的低序磁矩。我们预测，低能量的自旋波激发存在于波数对应于隐藏的尼尔或隐藏的铁磁顺序。
2009-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetocaloric effect and frustrations in one-dimensional magnets
本文研究了在伊辛模型、海森堡模型、XY模型、标准模型、平面模型和修正的Potts模型中不同有序度的一维磁体的磁热效应。得到了MCE随交换参数、温度、外加磁场大小和方向变化的精确解析解。详细计算了系统在磁场中存在挫折时MCE的温度和磁场依赖性。
2014-06-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Effect of temperature on quantum criticality in the frustrated two-leg Heisenberg ladder
利用Jordan-Wigner变换和键平均场论，研究了沿链、横档和对角线具有交换作用的两条腿梯子上的反铁磁海森堡模型.包括所有三个耦合引入挫折的系统，并根据其相对强度的阶梯可以采用三种可能的磁无序间隙状态之一。在这种平均场方法中发现的相图是在一个非常好的协议与计算的一个由Zurich和他的同事使用Lanczos精确对角化方法。通过对基态能量的分析，研究了零温下耦合参数变化时的量子临界性。我们研究了温度对相界的影响，发现在一定的横档和对角耦合常数值下，系统表现出热致临界性。在这个系统中遇到的所有相变都发生在无序相之间，并且都是由阻挫引起的。
2007-08-21 cond-mat.str-el
Noncoplanar and chiral spin states on the way towards Néel ordering in fullerene Heisenberg models
通过群卷积神经网络变分蒙特卡洛方法，研究富勒烯海森堡模型，发现低阻挫下出现奈尔型初期磁有序，但阻挫竞争导致非共面及手性有序。
2024-02-09 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Frustration Induced Quantum Phases in Mixed Spin Chain with Frustrated Side Chains
通过数值计算和微扰计算研究了具有阻挫侧链的混合海森堡自旋链。在传统的Lieb-Mattis型亚铁磁相或单重态团簇固相附近发现了一个挫挫致量子部分极化亚铁磁相和一个自旋四极相。部分极化的亚铁磁相具有无公度的自旋结构。类似的结构通常发现在其他挫折感生的部分极化亚铁磁相。数值结果还表明，在一个高度挫折制度，如果侧链自旋弱耦合到主链的一系列几乎临界的自旋基态。
2008-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustrated honeycomb-lattice bilayer quantum antiferromagnet in a magnetic field: Unconventional phase transitions in a two-dimensional isotropic Heisenberg model
本文研究了在外加磁场作用下双层蜂窝晶格上自旋为1/2的反铁磁海森堡模型。在饱和场附近，我们将该量子系统的低能态映射到蜂窝晶格上硬六边形的空间构型上。这样，我们就可以在蜂窝晶格上构造有效的经典模型（晶格气模型和伊辛模型）来计算低温下受抑量子海森堡自旋系统的性质.我们进行了经典的Monte Carlo模拟的硬六边形模型，并采用已知的结果为伊辛模型，讨论有限温度下的有序-无序相变，在低温下由磁场驱动。我们还讨论了一个有效的模型描述周围的理想挫折的情况下，并发现迹象自旋翻转一样的过渡所考虑的各向同性自旋模型。
2017-01-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ground-state phases in a system of two competing square-lattice Heisenberg antiferromagnets
利用精确对角化方法和自旋波理论研究了准二维反铁磁体（Ba，Sr）_2Cu_3O_4Cl_2的二维自旋半海森堡模型.该模型由两个不等价的互穿正方晶格海森堡反铁磁体A和B组成。当A子系统内的反铁磁相互作用JAA较强时，B子系统内的耦合JBB较弱。A和B子系统之间的耦合JAB是竞争引起有趣的挫折效应。根据JAB的强度，我们发现了共线的Neel相，非共线的零磁化状态，以及倾斜和共线的非零磁化亚铁磁相。对于与（Ba，Sr）_2Cu_3O_4Cl_2相对应的不太大的阻挫JAB值，我们在子系统A和B中都有Neel序。在经典极限下，这两个Neel态是解耦的。量子涨落导致两个子系统之间的涨落耦合（“无序中的有序”），并选择共线结构。对于更强的JAB，我们发现了一个新的自旋状态与共存的Neel有序的A子系统和B子系统中的无序的证据。
2003-01-08 cond-mat.str-el
Quantum phase transitions, frustration, and the Fermi surface in the Kondo lattice model
在一维Kondo-Heisenberg模型框架下研究了从具有小费米面的自旋Peierls相到具有大费米面的顺磁Luttinger液相的量子相变.近藤自旋进一步耦合到彼此与各向同性最近邻和次最近邻反铁磁海森堡相互作用被调谐到Majumdar-Ghosh点。聚焦于八分之三填充，并使用密度矩阵重整化群（DMRG）方法，我们表明，零温度之间的过渡阶段，小和大的费米动量出现连续的，并涉及一个新的中间相，费米面是不明确的。中间相是自旋能隙的，并具有近藤自旋相关，表现出无公度调制。我们的结果似乎与重费米子化合物中量子相变的局部图像不一致，该图像预测了费米动量大小的突然变化。
2011-02-13 cond-mat.str-el
Phase diagram of a frustrated mixed-spin ladder with diagonal exchange bonds
利用精确数值对角化和共形场论方法，研究了两个耦合混合自旋$(1,{1/2})$海森堡链系统中对角交换键引起的磁阻挫效应.它是建立在相对温和的挫折是能够破坏亚铁磁状态和稳定的临界自旋液相典型的半整数自旋反铁磁海森堡链。这两个阶段是由一个狭窄的，但有限的区域所占据的关键部分极化的铁磁相分离。
2004-04-29 cond-mat.str-el
Ferrimagnetic States in S=1/2 Frustrated Heisenberg Chains with Period 3 Exchange Modulation
利用数值对角化和DMRG方法研究了周期为3的S = 1/2受抑海森堡链的基态性质.该模型在饱和磁化强度M_s的1/3处有一个磁化平台。另一方面，如果最近邻键之一是铁磁性的，而其他键是反铁磁性的，那么即使在没有阻挫的情况下，基态也是亚铁磁性的。在目前的工作中，我们表明，这种亚铁磁状态继续到该地区的所有债券是反铁磁的，如果挫折是强的。该状态进一步继续到上述1/3平台状态。在这两者之间，我们还发现了非共线的亚铁磁相，其中自发磁化强度是有限的，但小于M_s/3。给出了相图的直观解释，并讨论了这些相的物理性质。
2006-08-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unveiling Magnetic Frustration via the Elastocaloric Effect
Instituto de Física, Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；Department of Physics, Arizona State University（亚利桑那州立大学物理系）；Institut für Theoretische Physik and Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ctd.qmat, Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学理论物理研究所与维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ctd.qmat）
研究通过弹性热效应揭示摩擦力，分析各向异性三角晶格中的伊辛和海森堡模型，探讨熵与应变的关系及弹性格鲁内森比的计算，发现低温度下摩擦力点处格鲁内森比可无限大。
2026-05-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ordered moment in the anisotropic and frustrated square lattice Heisenberg model
正方形晶格上的二维受抑次近邻海森堡模型是自旋系统的一个主要例子，在这个系统中，量子涨落可以破坏或稳定磁序。通过近似解析和数值计算方法，我们对交换常数的阻挫比J_2/J_1与相界和交错矩的关系有了较好的了解。本文利用有限团簇的精确对角化方法，对更一般的J_1a，b-J_2模型进行了广泛的研究，该模型包括相邻自旋之间的空间交换各向异性。我们引入了一个系统的方式平铺的正方形晶格，并为这个低对称模型，定义了一个控制程序的有限尺寸标度，这是兼容的可能的磁相。计算了它们的基态能量、结构因子和有序矩，并与自旋波计算结果进行了比较。我们的结论是，J_1a，b交换各向异性强烈稳定的柱状反铁磁相的所有挫折参数，特别是在该地区的自旋各向同性模型。
2011-03-10 cond-mat.str-el
Thermodynamics of frustrated ferromagnetic spin-$1/2$ Heisenberg chains: The role of inter-chain coupling
用自旋转动不变格林函数方法研究了耦合阻挫铁磁链的热力学。我们考虑了一个各向同性的海森堡自旋半系统，其最近邻之间存在铁磁链内耦合$J_1<0$，而次近邻链内存在反铁磁链内耦合$J_2>0$。我们专注于中等强度的挫折$J_2 < |J_1|/4$，使链中的自旋自旋相关主要是铁磁性。我们考虑两个链间耦合（IC）$J_{\perp,y}$和$J_{\perp,z}$，对应于两个轴垂直于链，铁磁以及反铁磁IC考虑。我们讨论了阻挫效应对反铁磁集成电路基态性质的影响，其中基态是量子性质的。我们研究的主要部分是致力于有限温度特性。我们计算的临界温度$T_{c}$作为竞争交换耦合$J_{2},J_{\perp,y}, J_{\perp,z}$的函数。我们发现，对于固定的IC $T_c$单调减少增加挫折$J_2$，其中作为$J_2 \to |J_1|/4$的$T_c(J_2)$曲线迅速下降。为了表征$T_c$上下的磁序，我们计算了自旋-自旋关联函数$\langle {\bf S}_0 {\bf S}_{\bf R} \rangle$、磁序参数$M$、均匀静态磁化率$χ_0$以及关联长度$ξ$ .此外，我们还讨论了比热$C_V$和激发光谱$ω_{\mathbf{q}}$的温度依赖性。随着温度的升高，$J_2 \to |J_1|/4$的链内自旋刚度（铁磁IC）和链内自旋波速度（反铁磁IC）都增加。
2017-03-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
