Notes on resummation-based quantum Monte Carlo vis-à-vis sign-problematic Heisenberg models on canonical geometrically frustrated lattices
本文指出基于重求和的量子蒙特卡洛方法无法减轻典型几何阻挫晶格上海森堡反铁磁模型的符号问题，但证明其更新具有遍历采样优势，为设计更好的阻挫磁体算法提供了思路。
2022-06-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el physics.comp-ph
Field induced ordering in highly frustrated antiferromagnets
我们预言外场可以在高阻挫的经典海森堡磁体中诱导自旋序。我们发现解析稳定的共线状态的热波动在三分之一的饱和场的可果美和石榴石晶格和烧绿石和沮丧的正方形晶格的饱和场的一半。通过对经典自旋的蒙特卡罗模拟和对$S=1/2$的精确对角化，数值研究了受抑正方晶格反铁磁体的这种效应.场诱导共线态具有自旋能隙并产生磁化平台。
2000-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Local lattice disorder in the geometrically-frustrated spin glass pyrochlore Y2Mo2O7
几何受挫的自旋玻璃Y2 Mo 2 O 7已被广泛认为是结晶有序的唯一的最近邻磁交换相互作用，J.为了测试这一论断，我们提出了X射线吸收精细结构的结果为Mo和Y K边缘作为温度的函数，并将它们与结果从有序的烧绿石，Tl 2 Mn 2 O 7。我们发现Mo-Mo对的距离在与Y-Mo对近似成直角的方向上是显著无序的。这些结果强烈表明，晶格无序成核的自旋玻璃相在这种材料中。
2000-05-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spinons and triplons in spatially anisotropic frustrated antiferromagnets
寻找分数量子数的元激发态是现代凝聚态物理的一个核心挑战。我们探讨了几种材料，自旋1/2空间各向异性受挫海森堡反铁磁体在二维的现实模型的可能性。通过将希尔伯特空间限制为海森堡链的精确本征态所表示的空间，我们导出了在弱链间耦合区域有效的薛定谔方程。从这个方法的动态自旋关联同意定量与非弹性中子测量的三角形反铁磁体Cs_2CuCl_4。这种反铁磁体的光谱特征可以归因于两种类型的激发：单个链的一维自旋子的后代，以及自旋子对的相干传播的“三体”束缚态。我们认为，三重子是空间各向异性的阻挫反铁磁体的通用功能，并出现，因为绑定自旋对降低其动能链之间的传播。
2007-06-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Damage spreading in two dimensional geometrically frustrated lattices: the triangular and kagome anistropic Heisenberg model
利用损伤扩展技术研究了两个几何阻挫晶格上易轴各向异性海森堡反铁磁体的相图。三角形和戈薇系统是由三角形单元组成的，它们分别共享边或角。三角形晶格经历两个连续的Kosterlitz-dielless转变，而kagome晶格经历玻璃化转变。在这两种情况下，使用损伤扩展得到的相边界与平衡蒙特卡罗模拟得到的相边界吻合得很好。
2003-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Spin-state ice in geometrically frustrated spin-crossover materials
自旋交叉材料含有可以进入两种自旋态的金属离子：一种是低自旋（LS），另一种是高自旋（HS）。我们提出，受挫的弹性相互作用可以引起自旋态冰-物质的相位没有长程序，其特征在于由本地约束或“冰规则”。自旋态冰的低能物理学是由一个无发散的规范场描述的，规范场与拓扑激发之间有一个间隙，拓扑激发是自旋在LS和HS态自旋之间的中间部分被分解的准粒子。
2019-02-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermal entanglement of a geometrically frustrated spin-1 Heisenberg diamond cluster
在精确对角化方法的框架下，通过计算纠缠负性的度量，研究了自旋为1的几何阻挫Heisenberg金刚石团簇的热纠缠。计算的精确的分析结果被应用，以获得理论预测的双组分热纠缠的四核镍配合物[Ni 4（CO 3）2（aetpy）8]（ClO 4）4（aetpy = 2-氨乙基-吡啶）对升温和磁场的鲁棒性。
2023-01-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Ground-state phase diagram of geometrically frustrated Ising-Heisenberg model on doubly decorated planar lattices
利用广义修饰迭代变换研究了双修饰平面晶格上自旋1/2和自旋1的混合Ising-Heisenberg模型的基态相图.主要的注意力是致力于比较的基态性质的量子伊辛海森堡模型和它的半经典伊辛模拟。
2007-08-30 cond-mat.stat-mech
Multiple Field-Induced Phase Transitions in a Geometrically-Frustrated Dipolar Magnet - Gd2Ti2O7
场驱动的相变通常源于塞曼能量与交换或晶场各向异性之间的竞争。在这里，我们提出了一个受挫的烧绿石磁体Gd 2 Ti 2 O 7，其中晶体场分裂是小的偶极能量相比，相图。我们发现零温度临界场和那些从平均场模型得到的很好的协议。在这里，偶极相互作用耦合的真实空间和自旋空间，所以在Gd 2 Ti 2 O 7的转变产生的场诱导的“合作各向异性”，反映了破碎的烧绿石晶格的空间对称性。
2001-12-03 cond-mat.stat-mech
Geometrically Frustrated Systems which are as Singles Hotter Than in Company
本文证明热弱耦合且处于负玻尔兹曼温度的几何受挫系统系综比单体更冷，并通过区分玻尔兹曼与正则温度梯度解决热力学第二定律的挑战。
2024-06-04 cond-mat.stat-mech
Universality of phase transitions of frustrated antiferromagnets
综述了近年来关于自旋序非共线阻挫反铁磁体（包括堆叠三角形反铁磁体和螺旋磁体）临界性质的理论和实验研究。特别强调的是把这些磁铁所表现出的新颖的临界和多临界行为，连同由“手性”所发挥的重要作用。
1998-05-12 cond-mat.stat-mech
Small-Network Approximations for Geometrically Frustrated Ising Systems
阻挫自旋系统的研究往往需要耗时的数值模拟。经典的伊辛模型是研究这类系统热力学行为的最简单的方法。利用小的相关长度在挫折伊辛系统中，我们开发了一种方法，用于获得一级近似的能量性质的挫折二维伊辛系统使用小于30自旋的小网络。这些小的网络允许更快的数值模拟，更重要的是，从配分函数的属性的分析计算是可能的。我们选择伊辛系统的三角形格，Kagome格，三角形Kagome格作为原型系统，并找到小的系统，可以作为这些原型系统的良好近似。我们还开发了标准，用于构建小网络，以近似一般的二维挫折伊辛系统。这种使用小网络的方法提供了一种新颖而有效的方法来获得对受抑自旋系统性质的一级近似。
2011-07-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Magnetization curves of geometrically frustrated exchange-biased FM/AFM bilayers
该研究在平面Heisenberg模型框架下分析三角晶格铁磁/反铁磁双层膜的几何阻挫效应，得到磁化曲线与相图，发现水平平台、磁滞回线分裂现象，证实硬磁反铁磁体系统会产生交换偏置。
2017-03-15 cond-mat.stat-mech
Chiral Kosterlitz-Thouless transition in the frustrated Heisenberg antiferromagnet on a pyrochlore slab
用蒙特卡罗模拟研究了烧绿石平板上几何阻挫二维海森堡反铁磁体的有序化。与卡戈梅海森堡反铁磁体相反，该模型在低温下表现出局部非共面自旋结构，具有非平凡的手征自由度。在一定的条件下，该模型表现出一种新的Kosterlitz无相变型在有限的温度与这些手征自由度。
2001-08-09 cond-mat.stat-mech
Frustrated Heisenberg Antiferromagnets between d=2 and d=3
用蒙特卡罗方法研究了有限层三角形堆积体上的反铁磁海森堡模型。对于所有的薄膜厚度，拓扑相变发生在有限的温度。我们的研究结果表明，拓扑激发是重要的一个完整的理解之间的临界特性的模型的二维和三维。
2003-11-19 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic and magnetocaloric properties of geometrically frustrated Ising nanoclusters
本文用精确计数法研究了具有几何阻挫的特定形状和尺寸的伊辛自旋团簇的热力学和磁热性质。在基态，磁化强度和熵随外加磁场的变化呈现出阶梯式的变化。台阶的数量、宽度和高度取决于簇的形状和大小。虽然磁化平台高度的特征总是增加的，但熵不一定是场的递减函数，正如人们所期望的那样。对于选定的集群显示出一些有趣的基态性质，计算扩展到有限的温度下的能量磁化空间中的状态密度的精确枚举。重点讨论了零场中熵、比热、磁化率等热力学量的特殊行为。在有限领域的各种热力学函数的温度场参数平面和特别注意的情况下，表现出增强的磁热效应进行了研究。有限团簇上的精确结果与从蒙特卡罗模拟得到的热力学极限行为进行了比较。
2014-06-21 cond-mat.stat-mech
Cluster algorithms for frustrated two dimensional Ising antiferromagnets via dual worm constructions
我们报告两个双蠕虫结构的发展，导致集群算法的有效和遍历蒙特卡罗模拟沮丧的伊辛模型与任意两个自旋相互作用，扩展到第三邻居的三角晶格。这些算法之一很容易推广到其他受挫的系统，如伊辛反铁磁体的戈薇晶格与进一步的邻居耦合。我们的特点，这两种算法的性能在一个具有挑战性的制度，在有限波矢量的幂律相关性。
2016-12-02 cond-mat.stat-mech
Magnetization process and magnetocaloric effect in geometrically frustrated Ising antiferromagnet and spin ice models on a `Star of David' nanocluster
采用精确计数法研究了具有“大卫之星”拓扑结构的纳米团簇上几何阻挫反铁磁伊辛（IA）和铁磁自旋冰（SI）模型的磁性和磁热性质，包括次近邻（NNN）相互作用.在各自的模型的特征方向上施加的外场中，根据NNN相互作用的符号和幅度，IA模型的基态磁化被发现显示多达三个中间平台在分数值的饱和磁化，而SI模型仅显示一个零磁化平台，并且仅用于反铁磁NNN耦合。在IA模型中，NNN相互作用要么不存在，要么等于最近邻耦合，揭示了巨磁热效应。后者的特点是突然的等温熵变在低温和无限快的绝热温度变化的特定熵值的过程中，当磁场要么消失，或倾向于与磁化跳变的临界值。
2017-03-22 cond-mat.stat-mech
Effect of vacancy defects on geometrically frustrated magnets
淬火无序可能会阻止广泛寻求的量子自旋液态（QSL）的形成，或者通过诱导自旋玻璃态来掩盖它们的特征，这就是为什么相当多的实验努力都是针对纯化可能拥有QSL的材料。然而，在几何受挫（GF）磁铁，最大的一类材料，其中QSL寻求，玻璃化转变温度$T_g$增长的空位缺陷的密度降低，伴随着同时增长的磁化率。在本文中，我们发展了一个唯象理论的玻璃化转变和磁化率在三维几何挫折（GF）磁性材料。我们考虑一个GF磁体模型，其中玻璃化转变发生在没有空位的情况下，例如，由于其它类型的淬火无序。我们表明，无序，创造弱的局部扰动，例如弱随机应变，导致的转变温度$T_g$的增长。相比之下，对于较小的空位浓度，空位会降低$T_g$。空位存在的另一个后果是产生准自旋，即位于空位附近的有效磁矩，其与体自旋一起对系统的磁化率做出贡献。我们发现，增加空位密度导致的总磁化率的增加。
2022-10-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase transitions of geometrically frustrated mixed spin-1/2 and spin-1 Ising-Heisenberg model on diamond-like decorated planar lattices
在广义装饰迭代变换的框架下，研究了自旋为1/2和自旋为1的混合Ising-Heisenberg模型在多个相互连接的菱形平面格子上的相变.主要的注意力是支付系统的研究有限温度相图的依赖于晶格拓扑结构。混合量子经典伊辛-海森堡模型的临界行为进行了比较，其半经典伊辛类似物的相关行为。结果表明，这两种模型的钻石状装饰平面晶格表现出惊人的临界行为，包括重入相变。晶格配位数越高，可以检测到越明显的再进入。
2011-06-23 cond-mat.stat-mech
Theoretical Study of the Frustrated Ising Antiferromagnet on the Honeycomb Lattice
本研究用含关联的有效场理论，探究次次近邻反铁磁作用对蜂窝晶格阻挫自旋-1/2 J₁-J₂-J₃伊辛反铁磁体的影响，发现特定J₃<0区域存在三临界点，对应奈尔反铁磁-顺磁相界上的二级到一级相变转变。
2016-09-20 cond-mat.stat-mech
New ordered phase in geometrically frustrated generalized $XY$ model
利用蒙特卡罗模拟研究了三角晶格上具有反铁磁（AFM）和三阶反电磁（AN 3）耦合的几何阻挫广义$XY$模型的临界性质.结果发现，这样的推广导致相图由三个不同的准长程有序（QLRO）相。与二阶反铁磁（AN 2）耦合模型相比，该模型除了分别出现在较强的AFM和AN 3相互作用范围内的AFM相和AN 3相外，还包含了一个额外的复杂倾斜反铁磁（CAFM）相.它出现在较低的温度下，楔入AFM和AN 3相之间，作为AFM和AN 3耦合之间的竞争的结果，这在具有AN 2耦合的模型中不存在。AFM-CAFM和AN 3-CAFM相变分别属于弱Ising普适类和弱三态Potts普适类。此外，所有三个QLRO阶段还具有真正的LRO的标准和广义的手征，这两个同时消失在二阶相变与非伊辛临界指数和临界温度略高于磁和无序有序-无序转变温度。
2020-07-07 cond-mat.stat-mech
Classical-Quantum Mappings for Geometrically Frustrated Systems: Spin Ice in a [100] Field
某些具有强局部约束的经典统计系统会表现出库仑相，其中长程关联函数具有幂律形式。从这些到有序相的连续转变不能用Landau-Ginzburg-Wilson理论的简单应用来描述，因为这两个相都不是热无序的。我们提出了一种替代方法，这样的系统的临界理论，基于映射到一个量子问题，在一个更少的空间维度。我们应用这种方法自旋冰，具有几何挫折的磁性材料，表现出库仑相和连续过渡到有序状态的存在下，施加在[100]方向的磁场。
2008-05-22 cond-mat.stat-mech
Spin glass transition in geometrically frustrated antiferromagnets with weak disorder
我们研究了交换相互作用强度的弱随机变化对几何阻挫反铁磁体的影响。在没有无序的情况下，这些系统的最简单的经典模型具有宏观简并的基态，并且这种简并可能阻止在任何温度下的有序化。弱交换随机性有利于这些基态的一个小的子集，并诱导自旋玻璃化转变在由相互作用强度的调制幅度确定的有序温度。我们使用复制品的方法来制定这种转变的理论，表明它属于相同的普适性类传统的自旋玻璃转变。此外，我们表明，一个模型与低浓度的缺陷债券可以映射到一个系统的随机定位的pseudospins具有偶极有效的相互作用。我们还提出了详细的结果，从蒙特卡罗模拟的经典海森堡反铁磁体的烧绿石晶格与弱随机性在最近邻交换。
2010-05-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Geometrically frustrated Ising-Heisenberg spin model on expanded Kagomé lattice
在这里，我们考虑扩展的Kagomé晶格中的伊辛-海森堡模型，也称为三角形-十二边形（3-12）或星形晶格。这个模型仍然可以理解为一个装饰的蜂窝格子。假设海森堡自旋位于三角形的顶点，而其他自旋是伊辛型的。因此，通过装饰变换技术，该模型等价于有效的Kagomé Ising格。因此，这意味着该模型是完全可解的，因此我们可以研究该模型的最相关性质。类似于零温相图，呈现出阻挫相、铁磁相、经典亚铁磁相和量子亚铁磁相。我们观察到海森堡自旋交换相互作用对阻挫相的影响，但我们严格验证了阻挫的大小和起源与反铁磁Ising Kagomé晶格相似。同样，也可以获得模型的热力学性质，例如作为哈密顿参数和模型的自发磁化的依赖性的临界温度。此外，我们还研究了模型的熵，确定了模型在阻挫区的剩余熵。甚至我们将比热行为作为温度依赖性来分析，以处理相变。
2018-10-30 cond-mat.stat-mech
Spin Transport in Magnetically Ordered Systems: Ferromagnets, Antiferromagnets and Frustrated Systems
在这篇综述中，我们概述了磁有序材料中电子遇到的电阻率的重要结果。的电子和晶格自旋之间的碰撞机制示出。回顾了各种磁性材料自旋电阻率的实验研究和理论背景。我们专注于我们的作品，因为15年来主要使用蒙特卡罗模拟。在这些工作中，我们研究了从铁磁体和反铁磁体到自旋阻挫系统的各种磁性系统的自旋电阻率。研究发现，在二级相变体系中，自旋电阻率在相变温度处出现一个宽峰，而在一级相变温度处出现一个不连续的跳跃.六方密堆积（HCP）反铁磁体的新结果也显示在扩展的细节伊辛情况下，在这两个挫折和非挫折参数区域。
2023-01-06 cond-mat.stat-mech
Low-temperature properties of classical, geometrically frustrated antiferromagnets
研究了一类几何阻挫晶格（包括kagome晶格和烧绿石晶格）上具有最近邻反铁磁相互作用的经典矢量自旋模型的基态和低能性质。我们探讨这些磁铁的行为，结果从他们的大基态简并，强调普遍的功能和系统的差异，个别型号。我们调查的情况下，热涨落选择一个特定的子集的基态，并发现，这只发生在最小的基态简并的模型。对于烧绿石磁体，我们给出了一个明确的所有基态的结构，并表明，它们是不分开的内能障碍。研究了海森堡烧绿石反铁磁体的旋进自旋动力学。不存在冻结过渡或优选状态的选择。相反，在低温下的弛豫时间T为hbar/（k_B T）的数量级。我们认为，这种行为也可以预期在其他一些系统，包括海森堡模型的化合物SrCr_8Ga_4 O_{19}。
1998-07-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase transitions in a frustrated Ising antiferromagnet on a square lattice
在有效场论的框架内，研究了具有第一（$J_1 < 0$）和第二（$J_2 < 0$）最近邻相互作用的阻挫伊辛方反铁磁体在大范围$R = J_2/|J_1|$下的相变.尽管该模型简单，但已证明难以精确地确定相变的顺序。与以前的有效场研究相反，我们在靠近$R = -0.5$的区域发现了一个一级跃迁线，不仅在超反铁磁和顺磁（$R<-0.5$）之间，而且在反铁磁和顺磁（$R>-0.5$）之间。
2015-03-17 cond-mat.stat-mech
Perspective: Geometrically-Frustrated Assemblies
这种观点将概述一个新兴的范例自组织软材料，{ \it几何挫折组件}，其中自组装元件（如颗粒，大分子，蛋白质）之间的相互作用有利于本地包装图案，不兼容的统一的全球秩序的组装。该分类适用于广泛的材料组装体，包括自扭转蛋白质丝束、淀粉样纤维、手性近晶和膜、颗粒包被液滴、弯曲蛋白质壳和相分离脂质囊泡。在组装体中，几何挫挫导致了许多异常的结构和热力学性质，包括非均质和内应力平衡结构、自限组装和平衡组装结构中的拓扑缺陷。这种观点的目的是1）突出统一的原则和后果的几何挫折在软物质组件，2）分类已知的不同的“模式”的挫折和审查相应的实验例子，和3）描述尚未解决的突出问题的独特性质和行为的这一广泛的系统类别。
2016-09-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of Two-Step Magnetic Ordering Phenomena in a Geometrically Frustrated Heisenberg Pyrochlore Antiferromagnet with Long Range Dipolar Interactions
利用平均场论研究了具有交换作用和偶极-偶极相互作用的烧绿石晶格上的海森堡反铁磁体模型。在处理偶极通过使用埃瓦尔德方法，一个软（临界）模式与一个独特的有序波矢量被选择为所有强度的偶极偶极耦合。对于弱偶极子，选择部分有序的三个子晶格自旋结构（P态），其中q_{ord} =（1/2 1/2 1/2）。一个完全有序的四个子晶格自旋结构（F态），q =（000），与P态竞争，并随着温度的降低而成为稳定的结构。我们的结果进行了比较，对其他的理论计算和连接到最近的实验结果Gd 2 Ti 2 O 7进行了讨论。
2003-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of strongly frustrated magnet in a field: Ising antiferromagnet on triangular Husimi lattice
一些强阻挫磁体，如“自旋冰”化合物，即使在磁场存在下，也不能在有限温度下产生任何磁序。它们仍然具有与场致基态跃迁有关的非常不寻常的低温热力学性质。在这里，我们表明，这种特殊的热力学的一般定性图片可以得到反铁磁伊辛模型的三角形Husimi晶格。该模型的分析结果表明，磁平台，熵尖峰，交叉点和磁化率和比热行为的特殊性，反映了基态跃迁的存在。这些强烈挫败感的特征可能有助于寻找新的挫败磁铁和解释实验数据。
2010-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Non glassy ground-state in a long-range antiferromagnetic frustrated model in the hypercubic cell
本文分析了定义在D维超立方体上的长程反铁磁模型的统计力学。在神经网络学习过程的背景下，相关的哈密顿量来自最近提出的布尔函数的复杂性度量。我们发现，依赖于D的值，系统要么呈现出一个低温反铁磁稳定相或全球反铁磁秩序消失在任何温度。在最后一种情况下的基态是一个无限退化的非玻璃态，由两个大小相等的反排列的反铁磁畴。我们还提出了一些结果的铁磁版本的模型。
2003-04-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Statistical mechanics of frustrated assemblies and incompatible graphs
本文提出了几何受挫组装体的图论表述，通过不相容流捕捉受挫相互作用，为受挫组装体的统计力学提供了最小而全面的框架，并通过数值模拟揭示了结构和应力的渗流转变等新特征。
2024-07-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
