Fractional spin liquid hierarchy for spin S antiferromagnets
我们提出了一个层次的自旋液体与自旋S，这是通过Schwinger玻色子投影从2S（阿贝尔）手性自旋液体与S=1/2。我们证明了我们构造的整数自旋S的P和T不变液体支持SU（2）水平k=S的非阿贝尔统计。我们推测，这些自旋液体作为反铁磁体的范例，通过移动载流子无序。
2011-05-22 cond-mat.str-el
Some experimental schemes to identify quantum spin liquids
尽管量子自旋液体在理论上具有明显的普遍性和多样性，但实验证实自旋液体仍然是一个巨大的挑战。出于最近激增的证据自旋液体在一系列候选材料，我们强调的实验方案，涉及热霍尔传输和光谱测量，可以导致吸烟枪签名自旋液体超出通常的。为了清楚起见，我们研究了正方形晶格自旋液体，并从理论上预测了相应自旋液体候选者中可能出现的现象。这些特征的产生机制可以追溯到自旋液体的内在特性或外场驱动的行为。我们的结论不依赖于晶格的几何形状，可以广泛地应用于其他相关的自旋液体。
2020-11-05 cond-mat.str-el
Fractionalized spin-wave continuum in spin liquid states on the kagome lattice
受最近在赫氏体中子散射实验中观察到的自旋波连续体（SWC）的启发，我们利用Gutzwiller投影波函数研究了可果美晶格上自旋液态的动态自旋结构因子$S(\mathbf{q},ω)$.自旋液体中自旋1激发态用Gutzwiller投影的双自旋子激发波函数表示。我们研究了三种不同的自旋液体候选者，自旋费米面自旋液体（FSL），狄拉克自旋液体（DSL）和随机通量自旋液体（RSL）。FSL和RSL在扩展磁布里渊区中的$K$点处的$S(\mathbf{q},ω)$中具有低能量峰，与在$M$点处发现低能量峰的实验相反。DSL测量与中子散射测量之间没有明显的矛盾。除了一个分数的自旋（即自旋-1/2），自旋子在DSL携带一个分数的晶体动量，这是潜在的可检测的SWC在中子散射测量。
2015-07-10 cond-mat.str-el
Spin-charge-entangled non-Fermi liquid in a candidate material for a doped spin liquid
本文研究有机三角晶格材料 k-(ET)4Hg2.89Br8 的非费米液体行为，发现低温下电荷输运解禁闭与自旋进入量子区域同时发生，提出一种由自旋-电荷纠缠驱动的新型非费米液体。
2016-03-06 cond-mat.str-el
Observation of spin current in quantum spin liquid
自旋液体是电子自旋的一种状态，其中量子涨落打破磁有序，同时保持自旋相关。由于它与高温超导和拓扑态的关系，它一直是磁学的中心课题。然而，利用自旋液体是相当困难的。典型的自旋液态是在一维自旋系统中实现的，称为量子自旋链。在这里，我们证明了自旋1/2量子链中的自旋液体通过其长程自旋涨落产生并携带自旋电流。这是证明通过观察各向异性的负自旋Seebeck效应沿自旋链Sr 2CuO 3。结果表明，由于自旋液体的存在，自旋电流甚至可以在原子沟道中流动，这可以用于原子自旋电流布线。
2016-09-23 cond-mat.str-el
Spin Nematics Meet Spin Liquids: Exotic Quantum Phases in the Spin-$1$ Bilinear-Biquadratic Model with Kitaev Interactions
自旋液晶是液晶的磁性类似物，具有液体和固体的性质，其典型实例是自旋向列相。自旋向列相与自旋液体有许多共同的特征，它们之间的相互作用是一种很有前途的，但很少有人探索的发现物质新相的途径。在这里，我们解决这个问题的上下文中的自旋$1$磁体的蜂窝晶格，通过考虑模型与双二次相互作用，有利于自旋-自旋态，和Kitaev样的相互作用，支持自旋液体。伴随着这些，在偶极和四极矩竞争，我们发现了过多的异国情调的阶段，包括多个$q$国家与非零标量自旋手征;准一维共面相;扭曲的圆锥相;和一个非共面的顺序状态，在有限的温度下让位给手性自旋液体。这些结果的实验意义进行了讨论。
2023-04-05 cond-mat.str-el
Distinct Spin Liquids and their Transitions in Spin-1/2 XXZ Kagome Antiferromagnets
利用密度矩阵重整化群方法，研究了自旋$1/2$ XXZ kagome反铁磁体的自旋液相。我们发现自旋液相的出现并不依赖于XXZ相互作用的各向异性。特别是，两个极端极限-伊辛（强$S^z$相互作用）和XY（零$S^z$相互作用）-与各向同性海森堡模型具有相同的自旋液相。得到了时间反演不变自旋液体和自发时间反演对称性破缺的手征自旋液体。我们表明，他们不断演变成彼此调整的第二和第三邻居的相互作用。最后，我们讨论了我们的结果对最近邻XXZ kagome反铁磁体中自旋液体性质的可能意义，包括研究最多的最近邻自旋- $1/2$ kagome反铁磁海森堡模型。
2015-01-22 cond-mat.str-el
Possibility of S=1 spin liquids with fermionic spinons on triangular lattices
本文将$S=1/2$自旋的费米子表象推广到任意自旋。在平均场论下，我们得到了三角晶格上$S=1$反铁磁体的几种自旋液体态，包括无隙f波自旋液体和拓扑非平凡的$p_x+ip_y$自旋液体.在考虑了不同的竞争次序后，我们构造了$J_1$ - $J_3$ - $K$模型的相图.讨论了它在新近发现的材料$\mathrm{NiGa_2S_4}$中的应用。
2010-06-10 cond-mat.str-el
Classification of symmetry fractionalization in gapped $\mathbb Z_2$ spin liquids
在量子自旋液体中，分数自旋子激发携带半整数自旋和晶格和时间反演对称性的其他分数量子数。不同的对称性分馏模式区分不同的自旋液相。在这项工作中，我们得到了一个一般的约束自旋子的对称性分馏在带隙自旋液体，实现在一个系统中的自旋$1/2$的单位细胞的奇数。特别是，当应用于kagome/三角晶格，我们得到一个完整的分类对称带隙$\mathbb{Z_2}$自旋液体。
2018-03-20 cond-mat.str-el
Crystalline Kitaev spin liquids
挫磁系统呈现出许多迷人的相。其中最重要的是量子自旋液体，即使在零温度下，磁矩也不有序。量子自旋液体的一个子类称为Kitaev自旋液体特别令人感兴趣，因为它们是完全可解的，可以在某些材料中实现，并且显示出各种各样的无隙和带隙相。在这里，我们表明，非对称的对称性可以丰富自旋液相，这样的低能量自旋自由度形成三维狄拉克锥或节链。此外，我们建议如何Kitaev自旋液体可以实现在金属有机框架。
2017-09-27 cond-mat.str-el
A fractionalised "$\mathbb{Z}_2$" classical Heisenberg spin liquid
量子自旋系统目前已知表现出大量不同种类的自旋液相。相比之下，对于\textit{classical}海森堡模型，直到最近才发现只有一种分馏的自旋液相，即所谓的库仑或$U(1)$自旋液体：这表现出代数自旋相关和杂质矩，即“孤儿自旋”，其大小只是潜在的微观自由度的一小部分。在这里，我们提出了两个海森堡模型，表现出分数与指数衰减的相关性相结合。这些可以被认为是$\mathbb{Z}_2$自旋液体的经典连续自旋版本。我们的工作表明，系统的搜索和分类的经典自旋液体作为一个值得的努力。
2016-08-02 cond-mat.str-el
Statistics of spinons in the spin-liquid phase of Cs2CuCl4
受Cs_2CuCl_4实验的启发，我们研究了各向异性三角晶格上自旋1/2受抑海森堡反铁磁体的自旋液相的自旋动力学。对于Cs2 CuCl 4的自旋液相有两种不同的建议。这些自旋液体状态支持不同的自旋子统计;玻色子Sp（N）大N平均场论预测玻色子自旋子，而SU（2）从玻色子平均场论导致费米子自旋子。我们计算了这两种类型的自旋液体状态在零温度和有限温度下的动态自旋结构因子。虽然在零温度下，这两个理论同意实验上的定性水平，他们表现出显着的差异，在温度依赖性的动态自旋结构因子。
2003-07-02 cond-mat.str-el
Spinon magnetic resonance of quantum spin liquids
我们描述了具有显著自旋轨道耦合的量子自旋液体中的电子自旋共振。我们发现，共振直接探测自旋连续体，这使得它成为一个有效的和信息丰富的探针的奇异激发的自旋液体。具体而言，我们考虑三种不同的自旋平均场哈密顿的自旋共振，得到的帮助下，投影对称群分析，模型的一个假定的量子自旋液体状态的三角形稀土反铁磁体Yb MgGaO4。发现吸收带非常宽，并表现出强的单自旋谱范霍夫奇异性以及明显的偏振依赖性。
2018-01-22 cond-mat.str-el
Vaporization of Kitaev spin liquids
量子自旋液体是磁体中物质的一种奇异量子态。这种状态是液态氦的自旋类似物，由于强烈的量子涨落，液态氦不会凝固到最低温度。在传统的流体中，液体和气体具有相同的对称性，并通过绕过临界端点而相互连接。我们发现，在三维Kitaev模型中实现的量子自旋液体中，情况有质的不同，低温下的无带隙和带隙量子自旋液体相总是通过相变与高温顺磁体（自旋气体）相区别开来.这些结果挑战了普遍的信念，即在最低温度下没有热力学奇点是量子自旋液体的症状。
2014-10-11 cond-mat.str-el
Gapless spin-liquid phase in an extended spin 1/2 triangular Heisenberg model
本文从最简单的只考虑最近邻交换作用的等边晶格出发，对三角晶格上的海森堡模型进行了数值研究。我们发现，通过包括一个额外的弱次近邻相互作用，一个量子自旋液体相是稳定的反铁磁秩序。自旋间隙（三重激发间隙）和自旋相关性在长距离衰减代数与反铁磁相和自旋液相之间的临界点处的系统尺寸的增加。这种代数行为在自旋液相中也继续存在，表明存在以动力学和反常临界指数$z+η\sim1$为特征的非常规临界（代数自旋液相）相。在布里渊区的扩展点中发现的异常小的三重态和单重态激发能对这种代数自旋液体施加了限制。
2021-07-23 cond-mat.str-el
Theoretical study of quantum spin liquids in $S=1/2$ hyper-hyperkagome magnets: classification, heat capacity, and dynamical spin structure factor
最近的实验表明，在材料PbCuTe $_2$ O $_6$中存在量子自旋液体基态，其中$S=1/2$矩通过反铁磁海森堡相互作用耦合成角共享三角形的三维结构，被称为超超kagome晶格。它表现出更丰富的连通性，因此可能是一个更强的几何挫折，比相对较好的研究hyperkagome晶格。本文利用复费米子平均场理论研究了$S=1/2$超超自旋磁体中可能存在的量子自旋液体。扩展以前的投影对称群分析的结果，我们确定只有两个$\mathbb{Z}_2$自旋液体和$U(1)$自旋液体是兼容的超超kagome结构。$U(1)$自旋液体具有自旋费米表面。对于$\mathbb{Z}_2$自旋液体，一种具有小的激发能隙，而另一种是无能隙的并且接近于$U(1)$自旋液体。我们表明，带隙和无隙的自旋液体，原则上可以区分的热容测量。此外，我们还计算了三种自旋液体的动力学自旋结构因子，发现它们与PbCuTe $_2$ O $_6$的非弹性中子散射谱非常相似.我们的工作的实验的影响，以及它与现有的理论研究的关系，进行了讨论。
2021-03-30 cond-mat.str-el
Spin Injection into a Luttinger Liquid
我们研究了自旋注入到Luttinger液体中的效应。约翰逊和Silsbee的自旋注入检测设置被认为是在这里注入到Luttinger液体的自旋感应，通过与铁磁金属的界面，自旋相关的电流（$I_s$）或自旋相关的边界电压（$V_s$）。我们发现，自旋电荷分离性质的Luttinger液体影响$I_s$和$V_s$在一个非常不同的方式。特别地，在欧姆状态中，$V_s$以与费米液体的情况基本相同的方式取决于Luttinger液体的自旋输运性质。我们的研究结果的影响，在高$T_c$铜酸盐的自旋注入检测实验进行了讨论。
1998-09-01 cond-mat.str-el
Randomness induced spin-liquid-like phase in the spin-$1/2$ $J_1 - J_2$ triangular Heisenberg model
利用精确对角化和密度矩阵重整化群研究了自旋- $1/2$ $J_1-J_2$三角海森堡模型中键的无规性效应.随着键随机性的增加，我们确定了一个随机性诱导的自旋液体状相没有任何磁秩序，二聚体秩序，自旋玻璃秩序，或价键玻璃秩序。带隙的有限尺寸标度表明自旋三重态和单重态激发的无带隙性质，这进一步得到了动力学自旋结构因子的宽连续谱的支持。通过对圆柱几何下系统的二体纠缠谱的研究，我们发现了类自旋液体相的低纠缠谱的特征，这些特征可以区分这种无规诱导的类自旋液体相和干净的$J_1 - J_2$三角海森堡模型中的本征自旋液体相.我们进一步讨论了这种自旋液体相的性质，并指出我们的结果理解自旋液体的三角晶格结构的材料。
2019-03-10 cond-mat.str-el
Spin Liquid versus Spin Orbit Coupling on the Triangular Lattice
本文探讨了强自旋轨道耦合与自旋液体物理的关系。我们研究了一个非常一般的模型上的三角晶格自旋轨道耦合导致高度各向异性的相互作用的存在。通过Gutzwiller投影的费米子构造，我们用变分蒙特卡罗方法研究了$U(1)$量子自旋液体态和有序态。从而得到了该相空间中的基态相图。此外，我们考虑自旋费米表面量子自旋液体，这是特别重要的自旋轨道耦合时，Gutzwiller波函数以外的影响。
2017-11-08 cond-mat.str-el
$Z_{2}$ spin liquid ground state of the spin-$\frac{1}{2}$ Kagome antiferromagnetic Heisenberg model
我们证明了具有最近邻交换耦合的自旋- $\frac{1}{2}$ Kagome反铁磁海森堡模型（NN-KAFH）的最佳变分基态是$Z_{2}$自旋液态，而不是人们普遍认为的$U(1)$ Dirac自旋液态.在$Z_{2}$自旋液体状态中的自旋子激发具有自旋子带宽的大约$1/40$的小间隙。我们发现，虽然$Z_{2}$和$U(1)$自旋液体状态有一个大的重叠有限集群，因此在能量非常接近，他们主机完全不同的自旋激发光谱。在这种情况下，RVB理论的优势变得特别明显，因为它不仅提供了对基态结构的变化理解，而且还提供了系统激发光谱的全面描述。我们的结果表明，自旋- $\frac{1}{2}$ NN-KAFH应该更好地理解为一个近临界系统，而不是一个原型的带隙$Z_{2}$自旋液体系统。
2018-07-25 cond-mat.str-el
A Possible Fermi liquid in the lightly doped Kitaev spin liquid
本文研究了轻掺杂Kitaev自旋液体（DKSL），发现它是一种费米液体。DKSL在布里渊区中心周围有一个封闭的费米面，其量子化体积由Luttinger定理确定。它在费米面附近有明确的准粒子，可以在角分辨光电子能谱中检测到。DKSL具有拓扑Kitaev自旋液体（KSL）作为其中性背景。它违反了Wiedemann-Franz定律，并且具有很大的Wilson比。这些结果对铱酸盐掺杂的实验研究具有潜在的意义。
2011-12-20 cond-mat.str-el
A large-N analysis of the local quantum critical point and the spin-liquid phase
在大N理论框架下，我们解析地研究了具有附加最近邻反铁磁相互作用的Kondo晶格模型。我们发现在正常费米液体和自旋与传导电子解耦的自旋液体两相之间存在一个局域量子临界点。局部自旋磁化率在整个自旋液相中呈现幂律发散。我们通过量子蒙特卡罗模拟求解N=2的自旋液体问题，没有传导电子，并找到定性的协议，检查大N的结果的可靠性。我们表明，自旋液相是不稳定的，在低温下，暗示一个一阶过渡到一个有序的阶段。
2003-01-29 cond-mat.str-el
S=1 Spin Liquids: Broken Discrete Symmetries Restored
我们介绍了一种新的自旋液体，自旋1手性液体，它提供了一个通用的范例，在二维无序自旋1反铁磁体。它支持带有手征性量子数的自旋子和荷子激发。这些激发服从半费米统计。统计参数的符号由手性决定。自旋1手性液体是二维量子态的第一个例子，它支持分数统计的激发，但不违反P或T。
2002-03-13 cond-mat.str-el
Path to stable quantum spin liquids in spin-orbit coupled correlated materials
自旋液相是一个突出的强相互作用的拓扑相位的物质，其明确的确认尚未达到，尽管密集的实验努力，许多候选材料。最近，一个新的家庭的相关蜂窝材料，其中强自旋轨道耦合允许各种键依赖的自旋相互作用，已被有希望的候选人，以实现Kitaev自旋液体。在这里，我们研究了一个模型与键相关的自旋相互作用和数值证据的存在，一个扩展的量子自旋液体区域，这可能是连接到Kitaev自旋液体状态。这些结果被用来解释中子在$α$ $_3$上散射的连续性。
2018-03-14 cond-mat.str-el
Generic Field-Driven Phenomena in Kitaev Spin Liquids: Canted Magnetism and Proximate Spin Liquid Physics
二维空间中的拓扑自旋液体在小磁场存在下是稳定相，但在中等场强下可能会让位于场诱导现象。夹在低场自旋液体物理和高场自旋极化阶段之间，然而，在这个中间区域对磁现象的探索往往仍然难以控制的分析方法。在这里，我们数值研究这样的中间场磁场现象的两个代表性Kitaev模型（上的正方形八角形和装饰蜂窝晶格），表现出阿贝尔或非阿贝尔拓扑顺序在低场极限。利用精确对角化和密度矩阵重整化群技术，以及线性自旋波理论，我们建立了Kitaev自旋液体在外部磁场中的一般特征.虽然铁磁模型通常表现出直接过渡到极化状态在一个相对较低的场强，反铁磁耦合不仅基本上稳定的拓扑自旋液相，但一般导致出现一个独特的场诱导的中间制度，分离的交叉从高场极化制度。我们的研究结果表明，对于大多数晶格的几何形状，这个政权一般表现出显着的自旋倾斜，反铁磁自旋自旋相关性，并在有限的温度下扩展接近自旋液体政权。值得注意的是，我们确定了一个对称性障碍，在原来的蜂窝Kitaev模型，防止，至少在某些领域的方向，形成这种倾斜的磁性，而不打破对称性-在这种情况下，与最近的数值观察扩展的无隙自旋液体一致。
2020-10-12 cond-mat.str-el
Effects of a single impurity in a Luttinger liquid with spin-orbit coupling
在准一维导电纳米线中，自旋轨道耦合破坏了Tomonaga-Luttinger液体（TLL）固有的自旋电荷分离。我们研究了这种液体中单个散射杂质的重整化。执行玻色化的低能量激发和利用微扰重整化分析，我们延长了相位画像$K_s$ - $K_c$空间，获得TLL与去耦自旋电荷通道。
2022-03-23 cond-mat.str-el
Topography of Spin Liquids on a Triangular Lattice
具有阻挫各向异性相互作用的自旋系统由于可能的奇异基态而引起人们的极大兴趣。我们利用密度矩阵重整化群研究了它们在最近邻三角晶格上的相图，并绘制出了自旋液体可能存在的区域的形貌。我们发现，这个自旋液相是连续连接到以前发现的各向同性$J_1\!-\!J_2$模型的自旋液相。这两个极限显示出几乎相同的自旋相关性，使得它们各自的自旋液体彼此同构。
2018-05-09 cond-mat.str-el
$\mathbb{Z}_2$ metallic spin liquid on a frustrated Kondo lattice
金属自旋液体已经在几种相关金属中被报道，但还没有一个令人满意的理论描述。本文提出了一种在三角形近藤晶格上实现金属自旋液体的可能途径，并构造了一个有效的带电分形激发的$\mathbb{Z}_2$规范理论。这导致了$\mathbb{Z}_2$金属自旋液体的特点与长寿命，重holon激发自旋0和电荷$+e$和部分扩大的电子费米面。它不同于先前提出的弱耦合FL $^*$态，可以看作是一种分馏的重费米子液体。我们的理论提供了一个一般的框架来描述挫折Kondo晶格系统中的金属自旋液体。
2022-05-05 cond-mat.str-el
Classification of spin liquids on the square lattice with strong spin-orbit coupling
自旋液体代表了量子物质的奇异类型，即使在零温度下也能避免常规的破坏秩序。自旋液体的详尽分类已经在几个系统中进行，特别是在完全SU（2）自旋旋转对称性的存在下。然而，真正的磁性化合物通常会由于自旋-轨道耦合而破坏SU（2）自旋对称性-这在许多材料中提供了“一阶”效应。我们推广了前人的工作，利用投影对称群方法对正方晶格上的$Z_2$自旋液体进行了SU（2）自旋对称性最大提升时的分类。我们发现，与直觉相反，自旋对称性的提升实际上导致了比SU（2）不变系统更多的自旋液相。SU（2）破缺情形的一个普遍特征是自旋子自然地经历$p+ip$配对;因此，许多这些$Z_2$自旋液体具有拓扑非平凡自旋子能带结构，支持无隙马约拉纳边缘态。我们详细研究了几种具有不同数目的无带隙边缘态的自旋液相，并讨论了它们的拓扑保护。边缘状态通常由时间反演和晶格对称性的组合保护，因此类似于最近提出的拓扑晶体超导体。
2014-07-15 cond-mat.str-el
Three-dimensional nematic spin liquid in the stacked triangular lattice 6H-B structure
最近，大量的实验表明，自旋为1/2和自旋为1的磁矩分别位于三角晶格结构的Ba 3CuSb 2 O 9和Ba 3 NiSb 2 O 9的量子磁体中可能存在自旋液相。在这些实验中，已经提出了几个理论建议的自旋液相和自旋液体的行为堆叠的三角形晶格。虽然这些材料的晶体结构目前仍在争论中，但了解这种受抑晶格上可能的自旋液相仍然很有趣。在这项工作中，我们应用Schwinger玻色子平均场论和投影对称群（PSG）分析，研究自旋液相的全三维6 H-B结构，在以前的作品，认为二维系统。我们发现，一个ZZ 2自旋液相，其中晶格旋转对称性自发破缺，是最有前途的自旋液相，这是符合在经典极限的螺旋磁有序。我们讨论了我们的研究结果对未来的理论和实验工作的影响。
2013-05-21 cond-mat.str-el
Novel chiral quantum spin liquids in Kitaev magnets
莫特绝缘体在足够强的自旋-轨道耦合作用下可以呈现出具有拓扑有序和分数激发的量子自旋液体相。当外加一个小的正磁场时，具有Kitaev自旋交换作用的量子磁体可以容纳一个带隙的量子自旋液体，该液体具有一个逆时针方向传播的Majorana边模.在这里，我们展示了如何在一个足够强的正磁场下的拓扑过渡到带隙的量子自旋液体与两个马约拉纳边缘模式在顺时针方向传播发生。发现Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用使非手征Kitaev无隙量子自旋液体转变为在两个Dirac点具有相等Berry相的手征液体。热霍尔电导实验为预言的新型拓扑带隙量子自旋液体态提供了证据。
2020-06-02 cond-mat.str-el
Spin Liquid Regimes at Nonzero Temperature in Quantum Spin Ice
量子自旋液体是具有涌现规范结构、分数自旋子激发和其他不寻常性质的量子系统的高度纠缠基态。虽然这些特征清楚地将量子自旋液体与传统的在零温度（T）下的类平均场状态区分开来，但它们在T>0时的状态不太清楚。严格地说，已知大多数量子自旋液体在非零温度下失去它们的特性，在这种情况下，它们可被热力学变换成平凡的顺磁体。这是最近提出的在量子自旋冰高温超导体中出现的U（1）量子自旋液体态的情况。然而，在这里，我们提出，在实践中，后者的量子自旋液体可以被视为不同的相从高温顺磁体。通过规范平均场论计算和物理推理相结合，我们认为，这些系统同时支持量子自旋液体和热自旋液体相，分别由量子涨落和熵，占主导地位。这些阶段被一阶“热约束”跃迁分开，使得对于低于跃迁的温度，自旋子和出射光子是相干传播的激发，并且在其之上动力学是经典的。即使对于基态是磁有序的而不是量子自旋液体的参数，也会发生这种强的一阶跃迁，从而抢占常规的朗道型临界性。我们认为，这张照片解释了在量子自旋冰材料Yb 2 Ti 2 O 7中观察到的异常低温相变。
2013-01-23 cond-mat.str-el
Spinon-Phonon Interaction in Algebraic Spin Liquids
出于寻找实验探针的动机，以访问自旋液体中的分数激发称为自旋子的物理，我们研究自旋子与晶格振动的相互作用。我们考虑的情况下，代数自旋液体，自旋子有费米子统计和Dirac-like色散。我们建立了基于对称性考虑的自旋-声子相互作用的一般推导过程。该程序示出了四种不同的代数自旋液体：π通量和交错通量相的正方形晶格上，π通量相的戈薇晶格上，和零通量相的蜂窝晶格。虽然所有这些相的低能描述是相似的，不同的基本对称群导致不同形式的自旋-声子相互作用哈密顿量。利用自旋-声子相互作用的显式形式计算了超声波在代数自旋液体中的衰减。讨论了声衰减作为自旋子探针的前景。
2013-03-04 cond-mat.str-el
Fermionic spinon and holon statistics in the pyrochlore quantum spin liquid
在烧绿石晶格上的单带哈伯德模型包含了一个扩展的量子自旋液体相，它是由单重态二聚体覆盖的流形形成的。我们证明了这个系统的大量和解除限制的自旋激发具有费米统计。通过掺杂引入的完整准粒子也是费米子，我们解释了这一违反直觉结果的起源。
2016-02-22 cond-mat.str-el
Exact Chiral Spin Liquid with Stable Spin Fermi Surface on the Kagome Lattice
研究了Kagome格点上Kitaev型量子自旋模型的精确可解性。我们发现一个丰富的相图，其中包括一个拓扑（带隙）手征自旋液体与带隙手征边缘状态，和一个带隙手征自旋液体相的自旋费米表面。电流模型的基态包含一个奇数的电子每单位细胞的定性区分它从以前研究的完全可解的模型与自旋费米面。此外，我们证明了自旋费米面对弱扰动是稳定的。
2011-05-20 cond-mat.str-el
Quantum spin ice with frustrated transverse exchange: from pi-flux phase to nematic quantum spin liquid
量子自旋冰材料，具有竞争伊辛和横向交换相互作用的烧绿石磁体，已经被广泛讨论为量子自旋液体基态的候选者。在这里，出于对Pr的pyrotoxerres的量子化学计算，我们提出了受挫的横向交换的研究结果。利用变分计算、精确对角化、数值链团展开和级数展开相结合的方法，我们发现先前研究的U（1）量子自旋液体在其π-通量相中，在高对称性SU（2）点转变为π-量子自旋液体.
2018-02-26 cond-mat.str-el
Chiral Spin Liquids in Arrays of Spin Chains
我们描述了二维自旋系统中手性自旋液体的耦合链结构。从一维锯齿形自旋链出发，在非阿贝尔玻色化框架下引入SU（2）对称性，我们首先证明了我们的方法忠实地描述了具有三自旋相互作用的精确可解模型的低能物理。推广的建设，以二维的情况下，我们得到一个理论，结合的普遍性质的手性自旋液体预测Kalmeyer和Laughlin：电荷中性的边缘状态，带隙的自旋1/2体激发，和基态简并环上的信号的拓扑秩序，这个量子态。此外，我们表明，手征自旋液相更容易稳定在阻挫晶格包含角共享三角形，如扩展的kagome晶格，比在三角形晶格。我们的场论方法邀请更奇异的手性自旋液体的推广，并可用于评估特定晶格系统的基态的手性自旋液体的存在。
2015-03-17 cond-mat.str-el
Stability of the U(1) spin liquid with spinon Fermi surface in 2+1 dimensions
研究了在自旋费米面存在下2 + 1维U（1）自旋液态对瞬子增殖的稳定性。通过将自旋费米面映射到1 + 1维手征费米子的无限集合中，证明了对于任意非零自旋味，瞬子都具有无限的标度维数。因此，自旋液相对瞬子是稳定的，非紧U（1）规范理论是一个很好的低能描述。
2008-08-12 cond-mat.str-el
Spin Nematic Liquids of the $S=1$ Spin Ladder in Magnetic Field
利用有限尺寸团簇的数值精确对角化方法研究了$S=1$自旋梯系统的磁化过程。我们以前的工作预言了场诱导自旋反转液相的出现。在单离子各向异性和外部磁场平面上的几个基态相图在本研究中得到。
2019-10-07 cond-mat.str-el
Schwinger boson spin liquid states on square lattice
我们在Schwinger玻色子（平均场）理论的框架内研究了正方晶格上的自旋液体，这些自旋液体尊重所有的晶格对称性和时间反演对称性。这种自旋液体具有自旋能隙和出射的Z_2规范场激发。我们用投影对称群方法对它们进行了分类，发现了六个可能与J_1-J_2海森堡模型相关的自旋液态。在平均场近似下研究了这些态的性质。有趣的是，我们发现一个自旋液体状态，可以通过连续的相变到Néel磁序或磁序的波矢量在布里渊区边缘中心。我们还讨论了我们的结果与Abrikosov费米子自旋液体之间的联系。
2016-08-02 cond-mat.str-el
Low-energy behavior of spin-liquid electron spectral functions
我们计算了具有自旋费米表面的自旋液体和狄拉克自旋液体的电子谱函数。计算是基于从转子平均场论。我们考虑了规范涨落的影响，使用一个简单的模型，并发现行为没有强烈的修改。与传统的莫特绝缘体或能带理论预测不同的结果表明，测量光谱函数，例如通过ARPES可以帮助自旋液体的实验验证和表征。
2012-12-22 cond-mat.str-el
Quantum Spin Liquids
量子自旋液体可以被认为是自旋系统的“量子无序”基态，其中零点波动如此之强，以至于它们阻止了常规的磁性长程序。更有趣的是，量子自旋液体是具有大量多体纠缠的基态的典型例子，其程度足以使这些状态成为物质的不同相。它们的高度纠缠性质赋予了量子自旋液体独特的物理特性，如非局域激发，拓扑性质等。在这篇综述中，我们讨论了这些相的性质和它们的性质的基础上的范式模型和一般的论点，并介绍了理论技术，如规范理论和部分子，方便地用于量子自旋液体的研究。综述了不同类型的量子自旋液体以及用于描述它们的模型和理论。我们还提供了一个指南，以研究量子自旋液体的实验现状，并在其中使用的各种探针。
2016-01-14 cond-mat.str-el
Entanglement in 3D Kitaev Spin Liquids
量子自旋液体是一种自旋自由度分数化的量子液体。一类有趣的自旋液体是完全可解的三维Kitaev自旋液体。它们的分形激发是Majonara费米子，它可能表现出各种拓扑能带结构-从拓扑保护的Weyl半金属结半金属到具有Majorana费米子表面的系统。我们研究了这种Kitaev自旋液体的纠缠谱，并验证了它与拓扑保护边谱密切相关。此外，我们发现在某些情况下，纠缠谱包含更多的拓扑特征的信息比表面谱，从而提供了一个简单而可靠的工具来探测系统的拓扑结构。
2018-06-21 cond-mat.str-el
Parent Hamiltonian for the Chiral Spin Liquid
我们提出了一种构造手征自旋液体的亲哈密顿量的方法。我们发现了两种不同的哈密顿算符，对于这两种哈密顿算符，正方晶格上的手征自旋液体是精确的零能基态。对16格点的两个哈密顿量进行数值对角化，发现手性自旋液体，模其二重拓扑简并度，确实是一个哈密顿量唯一的基态，而另一个哈密顿量不是唯一的.
2009-06-09 cond-mat.str-el
Topological Route to New and Unusual Coulomb Spin Liquids
库仑自旋液体是一种拓扑磁态，服从突现高斯定律。不同种类的库仑液体几乎没有区别。在这里，我们将展示如何通过改变经典自旋系统的约束条件来直接生成一系列不同的库仑液体。这导致了对创建和合并，拓扑缺陷的基础向量场。后者使得高阶自旋液体（最近在分形理论的背景下引起了人们的兴趣）与随之而来的结构因子中的多重夹点自然出现。具有大量夹点的新库仑液体也出现了。因此，我们建立了一个新的和一般的路线，揭示奇异库仑液体，通过操纵的动量空间中的拓扑缺陷。
2021-09-08 cond-mat.str-el
Fractional Spin Fluctuation as a Precursor of Quantum Spin Liquids: Majorana Dynamical Mean-Field Study for the Kitaev Model
量子自旋液体的实验鉴定仍然是一个挑战，因为原始的性质是在渐近低温下看到的。本文从理论上证明了量子自旋液体的前驱体在很宽的温度范围内以顺磁态出现在自旋动力学中。本文利用Majorana费米子表象中新近发展起来的集团动力学平均场论和连续时间量子Monte Carlo方法，计算了量子自旋液体基态的蜂窝Kitaev模型的动力学自旋结构因子、核磁共振弛豫速率和磁化率。我们发现，动态自旋关联显示出特殊的温度和频率的依赖性，甚至低于静态相关饱和的温度。这些结果提供了实验上可以得到的表征量子自旋液体的涨落分形自旋的现象。
2016-08-31 cond-mat.str-el
Spin Liquid Phases for Spin-1 systems on the Triangular lattice
基于最近对Ba 3 NiSb 2 O 9材料的实验研究，我们提出了两种新的自旋液相（A和B），适用于三角晶格上自旋为1的体系。在平均场水平下，两个自旋液相都具有二次带接触的无带隙费米自旋子激发，从而使自旋磁化率和C_v/T在零温下饱和为常数，这与Ba_3NiSb_2O_9的实验结果一致.在晶格尺度上，这些自旋液相具有Sp（4）~ SO（5）规范涨落，而在长波极限下，这种Sp（4）规范对称性在A型自旋液相中被破缺为U（1）xZ_2，在B型自旋液相中被破缺为Z_4。我们还证明了$A$相是铁四极子态、自旋四极子态和非共线自旋密度波态的母态。
2011-10-14 cond-mat.str-el
Fragmented Spin Liquid and Shadow Pinch Points in Dipole-Octupole Pyrochlore Spin Systems
本文在偶极-八极烧绿石自旋系统中发现外磁场下存在碎片化自旋液体相，证明偶极分量可由八极自旋液体驱动形成自旋液体，并预言了影子夹点这一实验可观测特征。
2025-09-20 cond-mat.str-el
Nature of the Spin Liquid Ground State of the S=1/2 Kagome Heisenberg Model
利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法研究了kagome晶格上S=1/2海森堡反铁磁体的自旋液体基态.利用SU（2）自旋对称性，这使我们能够保持多达16，000个DMRG态，我们考虑周长高达17个晶格间距的圆柱体，并发现自旋液体基态，估计每个位置的能量为-0.4386（5），自旋间隙为0.13（1），自旋非常短程衰减，二聚体和手性关联函数以及与γ =LD 2一致的有限拓扑缠结γ，排除了无间隙、手性或非拓扑自旋液体。同时，DMRG结果为带隙拓扑Z2自旋液体提供了强有力的证据。
2012-08-14 cond-mat.str-el
Spinons in a Crossed-Chains Model of a 2D Spin Liquid
利用随机相位近似，我们证明了自旋为1/2的海森堡自旋的交叉链模型，在链间耦合受抑的情况下，具有非二聚的二维自旋液体基态，其基元激发为退禁闭的自旋子.玻色化研究证实了这一结果，表明该系统是一个例子的“滑动Luttinger液体”。在外场中，系统发展出具有有限转变温度的无公度场诱导长程序。
2002-02-21 cond-mat.str-el
Impurity-induced resonant spinon zero modes in Dirac quantum spin-liquids
量子自旋液体是物质的强关联相，表现出高度纠缠的基态。由于它们的非常规性质，找到这些状态的实验特征已被证明是一个巨大的挑战。在这里，我们表明，本地杂质的影响可以提供强有力的签名的狄拉克量子自旋液体状态。聚焦于在NaYbO $_2$中实现的无隙狄拉克量子自旋液体态，我们表明，耦合到量子自旋液体态的单个磁性杂质在零频率处产生共振自旋子峰，共存于原始狄拉克自旋子。我们探讨了这种零偏共振的空间依赖性，并展示了不同的零模式来自几个杂质的干扰。最后，我们解决了如何自旋零模式共振可以实验探测与非弹性光谱和电驱动顺磁共振与扫描隧道显微镜。我们的研究结果提出了杂质工程作为一种手段，识别狄拉克量子自旋液体与扫描探针技术，突出了显着的影响，磁性杂质在宏观纠缠多体基态。
2020-09-22 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling in the metallic and spin-liquid phases of Na4Ir3O8
最近有人提出，Na 4 Ir 3 O 8在环境压力下是弱莫特绝缘体，支持具有自旋费米表面的三维自旋液相。这一提议与最近的实验结果一致，即材料在增加压力或掺杂时变成金属。在这项工作中，我们调查的自旋轨道耦合所产生的5d Ir时刻在金属和自旋液相的Na 4 Ir 3 O 8的效果。导出了赝自旋j=1/2 Ir态的有效哈伯德模型，并研究了它对金属相和自旋液相的影响。特别是，该模型导致增强威尔逊比和强的温度依赖性的霍尔系数。
2010-01-30 cond-mat.str-el
Chiral Spin Liquid in Correlated Topological Insulator
本文利用从转子方法研究了自旋旋转对称蜂窝晶格上的拓扑哈伯德模型--具有在位相互作用的自旋Halflion模型，发现在中间耦合区的关联电子系统中存在手征自旋液体.通过考虑任意子激发的性质，手征自旋液体可能是拓扑哈伯德模型的基态。低能物理基本上是由它的Chern-Simons规范理论决定的。
2010-12-03 cond-mat.str-el
Classification and detection of symmetry fractionalization in chiral spin liquids
本文研究了具有手征半子拓扑序的手征自旋液体中的晶体对称性分形。我们表明，如果这样的手征自旋液体是实现在一个二维晶格模型与奇数的自旋$\frac12$每单位细胞和状态保持自旋旋转对称性和平移对称性，半离子激发必须携带半整数自旋和分数晶体量子数。结果表明，在自旋- $\frac12$ kagome晶格模型中，手性自旋液体只能实现唯一的对称性富集拓扑相。利用密度矩阵重整化群方法得到的基态波函数，数值地证实了这些分数对称量子数。
2015-11-25 cond-mat.str-el
