Revisiting the Phase Transition of Spin-1/2 Heisenberg Model with a Spatially Staggered Anisotropy on the Square Lattice
由于对\cite{Wenzel08}中提出的正方晶格上具有空间交错各向异性的自旋1/2海森堡模型的新临界理论的质疑，我们利用第一性原理蒙特卡罗模拟重新研究了该模型由二聚化引起的相变.我们重点研究了$ρ_{s1} L$和$ρ_{s2} L$的有限尺度标度，其中$L$代表模拟中使用的空间盒尺寸，$ρ_{si}$和$i \in \{1,2\}$是$i$方向上的自旋刚度。从我们的Monte Carlo数据，我们发现，$ρ_{s2} L$遭受严重得多的校正相比，$ρ_{s1} L$。因此，$ρ_{s2} L$是一个更好的数量比$ρ_{s1} L$有限大小的尺度分析有关的限制，在我们的研究中的大量数据的可用性。此外，在磁振子手征微扰理论中所谓的立方制度的激励下，我们还对我们的Monte Carlo数据进行了有限大小的标度分析，并假设空间缠绕数平方的比率在所有模拟中都是固定的。因此，系统的物理形状在我们的计算中保持不变。通过对阶梯各向异性海森堡模型中空间各向异性驱动的相变的研究，证实了这一新观点的正确性。通过这种新策略，即使是从本研究中考虑的可观测量中接受最严重校正的$ρ_{s1} L$中，我们也可以通过仅使用最多$L = 64$数据点来获得与预期$O(3)$值一致的临界指数$ν$的值。
2010-10-29 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Spin-$\frac{1}{2}$ kagome Heisenberg antiferromagnet with strong breathing anisotropy
研究了具有呼吸各向异性的自旋- $\frac{1}{2}$海森堡模型的零温相图（即，在上三角形和下三角形上具有不同的耦合强度）。我们的研究依赖于大规模张量网络模拟的基础上无限投影纠缠对状态和无限投影纠缠单形状态的方法适用于戈薇格。我们的能量分析表明，各向同性海森堡模型的U（1）代数量子自旋液体（QSL）基态在很大的呼吸各向异性下是稳定的，直到它通过一阶量子相变分解到一个临界的晶格相变，从而打破实空间中的旋转对称性.我们的研究结果还提供了进一步的洞察最近的实验钒氟氧化物化合物已被证明是相关的平台，实现QSL呼吸各向异性的存在下。
2020-12-29 cond-mat.str-el
Spin correlation functions and Néel order in the 2D Heisenberg model: Effects of spatial anisotropy
利用格林函数投影方法研究了具有空间各向异性耦合的正方晶格自旋1/2海森堡反铁磁体的基态性质。计算了交错磁化强度和双自旋自旋磁共振，并与$\rm Sr_2[Ca_2]CuO_3$上的实验结果进行了比较，讨论了磁长程有序和磁短程有序之间的竞争。
1999-10-07 cond-mat.str-el
In-plane dipole coupling anisotropy of a square ferromagnetic Heisenberg monolayer
在这项研究中，我们计算偶极耦合诱导的正方形铁磁海森堡单层的四次面内各向异性。这种各向异性随着温度的增加而增加，在接近系统的居里温度时达到其最大值。在T=0时，系统是各向同性的，除了由于量子力学自旋的零点运动而剩余的小的各向异性之外。偶极耦合诱导的各向异性的原因是由于热涨落（“有序无序”效应）的正方形自旋晶格的扰动。对于通常的铁磁体，其强度与其他各向异性贡献相比是小的，并且通过施加外部磁场而减小。结果是从海森堡哈密顿量的平均场方法的自旋团簇的应用，以及从多体格林函数理论内的Tyablikov去耦（RPA）。
2002-08-16 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Ground State Phase Diagram of the Distorted S=1 Kagomé Heisenberg Antiferromagnets with Single-site Anisotropy
用数值精确对角化方法研究了具有单格点各向异性D的畸变S=1 kagome海森堡反铁磁体（KHAF）的基态相变.强易面各向异性破坏了均匀KHAF的六重单重态（HSS）基态，实现了大维态。这两个状态之间的量子相变类似于S=1反铁磁海森堡链中的Haldane-大-D跃迁。还研究了sqrt（3）× sqrt（3）晶格畸变和单点各向异性的综合效应。给出了计算结果所期望的基态相图。这种转变的存在是一致的HSS图片的基态的均匀S=1 KHAF，并支持其有效性。
2002-07-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dzyaloshinskii-Moriya Interaction and Anisotropy effects on the Entanglement of Heisenberg Model
本文研究了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和各向异性对Heisenberg链纠缠度的影响。当各向异性抑制纠缠时，由于有利于自旋的排列，DM相互作用通过产生量子涨落来恢复被破坏的纠缠。探讨了该模型的热力学极限和纠缠态非解析行为的出现。纠缠的奇异性对应于分离模型不同相的临界边界。纠缠导数的奇异性从带隙相位处接近临界点，并且如果边界上的两个相位都带隙，则纠缠导数的奇异性将是对称的。
2009-05-13 cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical spin excitations of topological Haldane gapped phase in the $S=1$ Heisenberg antiferromagnetic chain with single-ion anisotropy
利用量子蒙特卡罗模拟和随机时间关联函数的随机解析延拓方法研究了具有单离子各向异性的一维$S=1$ Heisenberg反铁磁链的动态自旋激发.利用横向动力学自旋结构因子，我们观察到了拓扑Half能隙相和平凡相之间存在一个临界点的量子相变。在量子临界点，我们发现一个广泛的连续特征的Tomonaga-Luttinger液体类似于一个$S=1/2$海森堡反铁磁链。我们进一步确定了元激发是分数化的自旋。
2020-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breakdown of a Magnetization Plateau due to Anisotropy in Heisenberg Mixed-Spin Chains
讨论了自旋为1，1/2的海森堡亚铁磁链在磁场中的临界行为，其磁化强度曲线在三分之一的全磁化强度处呈现出一个平台。一个键交替稳定的大规模的状态，而交换各向异性的原因的平台和发病的无间隙自旋流体状态，其中的过渡，躺在XY，但铁磁区域，是Kosterlitz无隙型的崩溃。为了阐明重要的量子效应，我们也研究了经典模型。
1999-05-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Instability of planar vortices in two-dimensional easy-plane Heisenberg model with distance-dependent interactions
在具有易平面各向异性的二维海森堡模型中，磁涡旋的不稳定性依赖于各向异性的强度。本文研究了具有距离依赖相互作用的二维易平面海森堡模型$J_{xy}(r)$和$J_z(r)$的面内和面外分量的统计行为。我们开发了精确确定临界各向异性的分析和数值方法，在该临界各向异性之上，面外涡是稳定的。特别是，我们探讨了高斯型相互作用模型的涡旋形成，并准确地确定了正方形，六边形和三角形晶格的临界各向异性。
2003-11-17 cond-mat.str-el
Interplay between spatial anisotropy and further exchange interactions in the triangular Heisenberg model
研究了三角晶格上自旋- $\frac{1}{2}$海森堡反铁磁模型中空间各向异性与交换作用之间的相互作用。我们使用Schwinger玻色子理论，包括高斯波动以上的平均场方法。的相图表现出一个强大的减少长程共线和无公度螺旋区域相对于平均场的。这种减少是伴随着其短程有序对应物的出现，为$0$通量和自旋液体区域留下了充足的空间。值得注意的是，在空间各向同性线附近，有一个范围内的螺旋是如此脆弱，只有相称的$120^{\circ}$ Néel的生存。最近的变分蒙特卡罗预测的良好协议，支持丰富的空间各向异性诱导的相图。
2020-09-11 cond-mat.str-el
Effect of uniaxial single-ion anisotropy on a stability of intermediate magnetization plateaus of a spin-1 Heisenberg diamond cluster
利用精确对角化方法，研究了具有两个不同耦合常数和单轴各向异性的自旋为1的Heisenberg金刚石团簇在外加磁场作用下的基态相图和磁化曲线.结果表明，自旋为1的Heisenberg金刚石团簇具有几个显著的量子基态，它们在零温和低温磁化强度曲线上分别在饱和磁化强度的1/4、1/2和3/4处出现中间平台.研究发现，分数磁化平台的宽度基本上取决于耦合常数的相对强度以及单轴单离子各向异性，这可能会使某些中间磁化平台大幅收缩甚至完全击穿.结果表明，相对较弱的单轴单离子易轴各向异性显著改善了四核镍配合物[Ni 4（CO 3）2（aetpy）8]（ClO 4）4在低场区的低温磁化曲线的理论拟合，而不会破坏之前基于高场区完全各向同性海森堡模型的拟合.
2021-09-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Switching of anisotropy and phase diagram of a Heisenberg square lattice S=1/2 antiferromagnet Cu(pz)2(ClO4)2
准二维$S=1/2$准正方晶格反铁磁体Cu（pz）2（ClO 4）2的反铁磁相实验揭示了双轴型各向异性，而不是以前考虑的易平面型.弱的面内各向异性，发现通过电子自旋共振谱和磁化测量，是约一个数量级弱，比离面各向异性。弱的面内各向异性导致沿易磁化轴排列的磁场的自旋翻转相变，从而导致相图上的双临界点。弱面内各向异性的一个显著特征是其符号在自旋翻转点处的突变。在平面内磁场向易磁化轴倾斜10 ° $^\circ$角时，这种各向异性切换消失。突然的各向异性反转的性质仍然不清楚。相图的特点是有序化温度的增加，在磁场使用，除了双临界点附近的下降。
2013-03-13 cond-mat.str-el
Ground-state fidelity of the spin-1 Heisenberg chain with single ion anisotropy: quantum renormalization group and exact diagonalization approaches
利用基态保真度方法研究了自旋为1的各向异性海森堡链在单离子各向异性（D）下的相图。在量子重整化群方案下计算了基态保真度及其相应的磁化率，在此方案下我们得到了保真度的重整化，从而避免了计算基态。利用这种方法，在整个相图中得到了反铁磁Néel相、Halfenz相和大尺寸相之间的相边界，证明了量子重整化群在追踪对称性保护拓扑相中的应用.此外，我们提出了数值精确对角化（Lanczos）的结果，我们采用了最近推出的非本地序参量，以准确地定位从Haldom到大D相位的过渡。
2013-09-02 cond-mat.str-el
Monte Carlo determination of the critical exponents for a quantum phase transition of a dimerized spin-1/2 Heisenberg model
用第一性原理蒙特卡罗方法模拟了自旋为1/2的具有空间交错各向异性的海森堡模型。特别地，与二聚化引起的量子相变相关的临界指数$β/ν$和$ω$被高精度地确定。这里，$β$和$ν$分别是与磁化强度和相关长度相关的指数。此外，$ω$是汇合指数。利用相关观测量的精确数据，我们首先得到了一个与O（3）普适类中已知结果相容的$ω$值。此外，无论是使用这里确定的$ω$的值还是文献中建立的值，从我们的数据计算的指数$β/ν$与已知的结果$β/ν= 0.519(1)$以及定量一致。我们的研究表明，所研究的量子相变完全符合O（3）普适类.
2013-07-23 cond-mat.str-el hep-lat
Effects of an external magnetic field on the gaps and quantum corrections in an ordered Heisenberg antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya anisotropy
研究了外加磁场对具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的有序海森堡反铁磁体性质的影响.利用自旋波理论对能量、在位磁化强度和均匀磁化强度进行了量子修正，计算了它们随磁场H和DM各向异性常数D的变化关系。结果表明，自旋波激发表现出一个不寻常的领域的发展的差距。这导致了量子修正对H和D的各种非解析依赖性。它也表明，相当普遍的，DM相互作用抑制量子涨落，从而驱动系统到一个更经典的基态。大部分的讨论是专门的自旋S，二维正方形晶格反铁磁体，其S=1/2的情况下，密切实现在K2 V3 O 8，其中在H=0的DM各向异性是隐藏的易轴各向异性，但在一个有限的字段中显示。在这种材料中的自旋-激发间隙的场依赖性的理论结果和其他系统的影响进行了讨论。
2005-11-14 cond-mat.str-el
Skyrmion crystal formation and temperature -- magnetic field phase diagram of the frustrated tirangular-lattice Heisenberg magnet with easy-axis masugnetic anisotropy
通过Monte Carlo模拟研究了具有易轴各向异性的阻挫三角晶格Heisenberg模型，构建了温度-磁场相图，发现各向异性使Skyrmion晶格态在中等场下稳定至零温，而在低场下转变为破缺$C_3$对称性的新多重-$q$态。
2024-06-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Determination of the exchange energies in Li2VOSiO4 from a high-temperature series analysis of the square lattice J1-J2 Heisenberg model
我们提供了Melzi等人关于Li 2 VOSiO 4的磁化率和比热数据的高温膨胀（HTE）[Phys. Rev. B 64，024409（2001）]。在交换能J_1 =1.25 ± 0.5K和J_2 =5.95 ± 0.2K的正方晶格上，用J_1-J_2海森堡模型很好地再现了这些数据。比热Cv^{max}（T_{max}）的最大值由基于HTE的改进方法获得，作为J2/J1的函数。
2003-02-27 cond-mat.str-el
Strong anisotropy within a Heisenberg model in the J=1/2 insulating state of Sr2Ir0.8Ru0.2O4
在Sr 2 IrO 4中的色散磁激发先前已经在正方形晶格上的同位旋1/2海森堡模型中得到了很好的描述，该模型与La 2CuO 4平行。在这里，我们调查的非弹性光谱Sr2Ir0.8Ru0.2O4与共振非弹性X射线散射（RIXS）在Ir的L3-边缘。结果很好地描述了使用类似的海森堡模型内的线性自旋波理论适用于Sr 2 IrO 4，然而，由20%Ir4+离子取代Ru 4+引起的无序去除较长范围的交换相互作用。一个大的自旋间隙（40毫电子伏）的测量表明强各向异性的自旋轨道耦合，这是由于在Sr2Ir0.8Ru0.2O4与c轴对齐的时刻相比，在父基平面的时刻改变的磁结构的体现。总的来说，结果表明海森堡模型描述的鲁棒性，即使当磁结构被改变和J=1/2的时刻稀释。
2016-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Modification of the classical Heisenberg helimagnet by weak uniaxial anisotropy and magnetic field
原始Bravais晶格上各向同性海森堡自旋哈密顿量的经典基态是单Q平面自旋螺旋。单轴各向异性和外部磁场通过在空间自旋配置中的波矢量nQ处产生高阶傅立叶谐波来扭曲该结构。这些特征在基于Luttinger-Tisza定理的形式主义中没有被捕获，其中经典基态能量在自旋长度的“弱”条件下被最小化。我们讨论了为什么正确的解决方案是在这种方法中丢失，并提出了一种替代的微观处理的问题。它允许找到经典的基态一般Q为易轴和易平面单轴二阶各向异性，并为任何方向的磁场，通过治疗各向异性（但不是场）的影响作为一个扰动的交换结构。在此基础上，计算了经典基态能量、均匀磁化强度和实验测得的磁布拉格峰强度。
2003-06-13 cond-mat.str-el
Emergence of vortex state in the $S=1$ Kitaev-Heisenberg model with single-ion anisotropy
利用密度矩阵重整化群研究单离子各向异性（SIA）对自旋1 Kitaev-Heisenberg 模型基态的影响，发现正负 SIA 分别诱导涡旋态和铁磁/Néel态，为实验观察新奇磁态提供前景。
2023-11-23 cond-mat.str-el
Determination of Boundary Scattering, Intermagnon Scattering, and the Haldane Gap in Heisenberg Chains
用非阿贝尔DMRG方法分析了S=1海森堡反铁磁链中的低磁振子色散。确定了边界耦合的散射长度$a_{\rm b}$和磁振子间散射长度$a$。发现散射长度$a_{\rm b}$在交叉点处表现出特征发散行为。相比之下，Half能隙$Δ$、磁振子速度$v$和$a$在交叉处保持恒定。我们的方法允许使用比相关长度$ξ$长的链长度来估计S=2 AF链的间隙为$Δ= 0.0891623(9)$。
2011-07-26 cond-mat.str-el
Variational Studies of Triangular Heisenberg Antiferromagnet in Magnetic Field
本文研究了空间各向异性三角晶格上的海森堡反铁磁体在磁场中的变分问题。首先，我们在各向同性晶格上构造了一个简单而精确的1/3磁化平台波函数。从这个状态开始，我们得到自然的扩展到附近的相称的共面相位的高原两侧。后者也发生在低的晶格各向异性，而uud状态扩展到更大的各向异性。远离1/3平台和显着的各向异性，无公度状态有更好的能量，我们解决高场制度的共面和非共面状态之间的竞争。对于非常强的各向异性，我们的研究主要是准一维物理。变分的研究补充了精确的对角化计算，这为测试我们的试验波函数的能量，以及帮助确定候选相位提供了参考。
2010-07-20 cond-mat.str-el
Nonequilibrium relaxation study of the anisotropic antiferromagnetic Heisenberg model on the triangular lattice
采用非平衡驰豫蒙特卡罗方法，研究了三角晶格上反铁磁经典海森堡模型中交换各向异性对自旋和矢量手征驰豫时间的影响。我们确定的Berezinskiii-Kosterlitz-无手性（BKT）转变和手性转变在很宽的各向异性范围内，即使是非常小的各向异性$\sim$ 0.01%。随着各向异性的减小，两个临界温度都急剧下降，而BKT临界区域变得发散宽。我们阐明了一个尖锐的“V形”的相图周围的各向同性海森堡点，这表明各向同性的情况下是异常奇异的，相关的Z涡过渡将被隔离的BKT和手征过渡。我们讨论了我们的结果的相关性，在三角形反铁磁体实验观察到的自旋弛豫时间的特殊行为。
2010-04-27 cond-mat.stat-mech 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
Spin transport in the Neel and collinear antiferromagnetic phase of the two dimensional spatial and spin anisotropic Heisenberg model on a square lattice
本文分析和比较了空间各向异性和自旋各向异性对二维正方晶格上S=1/2海森堡量子磁体自旋电导率的影响。我们探讨了Neel反铁磁（AF）相和共线反铁磁（CAF）相的模型。我们发现，在海森堡模型中的自旋各向异性的影响相反，在AF阶段的空间各向异性不抑制零温度的自旋电导率在零频率limit-rather它增强it. We的经常部分还探讨了有限温度的影响在AF阶段的各种空间和自旋各向异性参数的Drude重量。我们发现，当温度接近零时，德鲁德重量趋于零。在有限的温度下（在碰撞少近似），增强空间各向异性会增加Drude权值，而增加自旋各向异性会降低Drude权值。在CAF阶段（在非相互作用近似下），零频率自旋电导率对于空间各向异性参数的非零值具有有限值。在CAF阶段，增加空间各向异性参数抑制了零频率下自旋电导率响应的规则部分。此外，我们发现，CAF阶段显示的自旋电导率没有看到在AF阶段的尖峰。包含最少量的自旋各向异性导致在AF和CAF相的自旋电导率响应中产生间隙。基于这些研究，我们得出结论，具有空间各向异性的材料是更好的自旋导体比那些自旋各向异性在零温度和有限的温度。我们利用交换参数比为真实的材料系统作为输入的自旋电导率的计算。
2012-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of anisotropy on the field induced quantum critical properties of the three dimensional s=1/2 Heisenberg model
研究了三维自旋1/2各向异性反铁磁海森堡模型的场诱导量子临界性质。利用玻色子表象中的磁振子玻色-爱因斯坦凝聚，研究了螺旋有序与场致铁磁有序之间的量子相变。通过玻色子模型和格林函数方法研究了面内各向异性对临界性质的影响。我们已经找到了一个解析表达式的间隙指数除了数值计算结果的临界磁场的各向异性参数。面内各向异性明显破坏了U（1）对称性，这通过带隙指数的急剧变化改变了普遍行为。此外，临界磁场强烈地依赖于面内各向异性。在反铁磁波矢的横向结构因子的发散证实了与负的间隙指数的磁场接近临界值的磁序的开始。在低场区，当磁场达到临界值时，作为序参量的横向交错磁化强度以指数$β=0.5$的形式消失。
2010-11-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
First-principles determination of Heisenberg Hamiltonian parameters for the spin-1/2 kagome antiferromagnet ZnCu3(OH)6Cl2
锌铜矿（ZnCu 3（OH）6Cl 2）通常被认为是迄今为止已知的高度受抑的反铁磁戈薇晶格的最佳实现。我们采用密度泛函理论计算，以确定八个交换耦合常数的基础海森堡哈密顿量。我们发现最近邻耦合J1远远超过所有其他耦合。然而，次近邻kagome层耦合的0.019 J1和层间耦合高达-0.035 J1稍微修改完美的反铁磁kagome哈密顿量。有趣的是，最大的层间耦合是铁磁的，即使没有Cu杂质的Zn层。此外，我们验证我们的DFT方法，将其应用到kapellasite，多晶型的herbertsmithite这是已知的实验表现出竞争交换相互作用。
2014-01-30 cond-mat.str-el
Thermodynamics of S>=1 ferromagnetic Heisenberg chains with uniaxial single-ion anisotropy
本文用格林函数方法和精确对角化方法研究了任意温度下具有易轴单离子各向异性的S>=1铁磁链的热力学性质。对于S=1的链，当各向异性能D与交换能J之比超过一个特征值D/J >7.4时，比热随温度的变化有两个极大值，当D/J <7.4时，比热随温度的变化只有一个极大值。这与以前使用开边界条件的小链（N <= 7）的精确对角化数据形成对比。比较理论与实验上的二溴镍配合物的拟合的比热产生具体的值D和J的自旋波谱，相关长度，和横向磁化率的温度依赖性的预测。
2006-01-20 cond-mat.str-el
Ground-State Phase Diagram of S=2 Heisenberg Chains with Alternating Single-Site Anisotropy
利用数值精确对角化和密度矩阵重整化群方法研究了具有均匀和交替单格点各向异性的$S=2$反铁磁海森堡链的基态相图.我们发现了Haldom相、大$D$相、Néel相、倍周期Néel相、无隙自旋流体相、量子化相和部分亚铁磁相。Half-phase仅限于各向同性点的紧密邻域。在数值精度范围内，从无带隙自旋流体相到倍周期Néel相的转变是直接转变。然而，在低能有效理论的基础上，这两个阶段之间的一个狭窄的自旋间隙相的存在建议。亚铁磁基态存在于很宽的参数范围内。这表明通过控制每个磁性离子的环境而不引入铁磁相互作用来实现具有均匀自旋幅度的磁化单链磁体。
2014-02-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exactly solvable mixed-spin Ising-Heisenberg diamond chain with the biquadratic interactions and single-ion anisotropy
考虑了混合自旋-（1/2，1）Ising-Heisenberg金刚石链的一个精确可解变体.垂直自旋为1的二聚体被视为具有海森堡双线性和双二次相互作用以及单离子各向异性的量子二聚体，而位于中间位置的自旋为1和自旋为1/2之间的所有相互作用都采用伊辛形式。详细分析了$T=0$的基态相图。相图显示出相当丰富的基态的多样性：饱和的一个，三个亚铁磁性的磁化等于3/5和另外四个亚铁磁性的基态的磁化等于1/5。在零磁场条件下，还存在两个宏观简并的受抑基态。在经典的传递矩阵形式下精确求解该模型，我们得到了系统所有热力学函数的精确表达式。模型的热力学性质通过精确计算配分函数得到了精确的描述，在直接的经典转移矩阵体系中，转移矩阵的元素包含了垂直自旋为1的XXZ二聚体的量子态的信息（垂直链的局域哈密顿量的本征值）.
2010-11-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Determination of the exchange anisotropy in perovskite antiferromagnets using powder inelastic neutron scattering
本文概述了用粉末非弹性中子散射测定各向异性钙钛矿反铁磁体磁交换常数的方法。利用飞行时间非弹性中子散射测量LaMnO $_{3}$（$A$型反铁磁体）、LaVO $_{3}$（$C$型）和LaFeO $_{3}$（$G$型）的自旋波态密度，并与海森堡模型计算进行比较。从数据中可以获得面内（$J_{ab}$）和面外（$J_{c}$）交换常数的各向异性。该程序可以快速确定磁交换相互作用，而不需要单晶色散测量，并允许快速系统地研究钙钛矿系统中的磁性演变。
2008-06-22 cond-mat.str-el
Phase diagram of the two-dimensional dipolar Heisenberg model with the Dzyaloshinskii-Moriya interaction and the Ising anisotropy
研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用、Ising各向异性（$η$）和偶极相互作用（$H$）的二维海森堡模型在零磁场和有限磁场下的相变.对于偶极相互作用的三种典型强度（零、弱和强），我们通过使用Monte Carlo方法和$O(N)$算法估计Skyrmion晶格和螺旋相的序参量以及面内磁化强度，给出了$H$ - $η$相图。我们在相图中发现三种类型的skyrmion晶格相，即，两个正方形晶格和一个三角形晶格，具有对角和垂直（或水平）条纹的螺旋相，倾斜铁磁相和极化铁磁相。偶极相互作用的影响以复杂的方式改变skyrmion和螺旋相的类型。偶极相互作用还扩展了有序相的区域，伴随着相边界向正$H$和$η$方向的移动，并导致skyrmions密度的增加和螺旋结构的节距长度（条纹宽度）的缩短。我们讨论的相变的特点的细节。
2021-03-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-$S$ impurities with XXZ anisotropy in a spin-1/2 Heisenberg chain
研究了自旋$S$杂质各向异性对反铁磁SU（2）海森堡链的影响.磁性杂质被假定为具有XXZ型各向异性交换与其相邻的网站。首先，利用密度矩阵重整化群技术。我们研究了自旋-自旋相关函数，Néel阶的不稳定性，以及在单个自旋- $S$杂质存在下的局域自旋磁化率。结果表明，$S$自旋杂质可以分为两类：$\rm(\hspace{.18em}i\hspace{.18em})$和$S=1$杂质只能增强短程反铁磁关联，而$\rm(\hspace{.08em}ii\hspace{.08em})$、$S=1/2$和$S>1$杂质则能稳定无序SU（2）海森堡链中的长程Néel序.然后，我们专注于$S=1/2$杂质的情况下，作为$\rm(\hspace{.08em}ii\hspace{.08em})$的代表和调查的一些实验观察到的量，如磁化强度，比热，磁化率的演变，作为浓度和XXZ各向异性强度的杂质的函数。我们证实了在有限量的易轴XXZ $S=1/2$杂质存在下，在体自旋链中诱导了Néel序。此外，我们使用团簇平均场理论恢复了上述一些特征，这使我们能够在有限温度下对实验可获得的量给出结果。有趣的是，在均匀磁场的存在下，总磁化强度表现出一个伪间隙的行为，为较低的值的应用领域。讨论了不同XXZ杂质对NMR谱的影响，确定了SrCu $_{0.99}$ Co $_{0.01}$ O $_2$中Co杂质的自旋态为$S…
2021-09-02 cond-mat.str-el
Influence of uniaxial single-ion anisotropy on the magnetic and thermal properties of Heisenberg antiferromagnets within unified molecular field theory
研究了单轴单离子各向异性对海森堡反铁磁体（AFM）磁性和热性质的影响。在统一分子场论（MFT）[物理评论B 91，064427（1915）]中，单轴各向异性被精确地处理，海森堡相互作用被处理，其中热力学变量用可直接测量的参数表示。计算了磁场Hz = 0时沿z轴方向有序的共线原子力显微镜（D > 0）的性质随D和温度T的变化。高场平均磁化每自旋μ z（Hz，D，T），并得出临界场Hc（D，T），在该二阶AFM PM相变发生。计算了自旋翻转相的磁特性，包括零场特性TN（D）和mu（D，T）。确定高场muz（Hz，D，T），以及发生二阶SF到PM相变的相关自旋触发器场HSF（D，T）。导出了AFM、SF和PM相的自由能，并据此绘制了Hz-T相图。对于一定的参数组合，我们发现一个拓扑上不同的相图，其中自旋翻转泡发生在有限的Hz和T。还计算了由垂直磁场引起的性质。除了D > 0时的上述结果外，还确定了D < 0时的一些性质.为了将上述自旋系统的性质与具有DSz^2单轴各向异性且符号为D的非相互作用系统的性质进行比较，本文在附录中提供了此类非相互作用自旋系统的热性质和磁性质的结果。
2017-01-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Determination of the resistivity anisotropy of orthorhombic materials via transverse resistivity measurements
电阻率各向异性的测量可以提供关于各向异性和低维材料中的电子结构和散射过程的关键信息，但是通过常规手段进行的定量测量经常遭受非常显著的系统误差。在这里，我们描述了一种新的方法来测量正交材料的电阻率各向异性，使用单晶和一个单一的测量，这是从一个$\fracπ{4}$旋转的测量框架相对于晶轴。在这个新的基础上，横向电阻率给出了电阻率各向异性的直接测量，其与纵向电阻率相结合，还通过5点接触几何给出了常规电阻率张量的面内元素。这是证明通过应用程序的电荷密度波化合物ErTe $_3$，它的结论是，这种方法提出了一个显着的改进现有的技术在许多情况下。
2016-10-10 cond-mat.str-el
Hierarchical single-ion anisotropies in spin-1 Heisenberg antiferromagnets on the honeycomb lattice
我们研究了蜂窝晶格上自旋为1的海森堡反铁磁体在易平面单离子各向异性存在下的热性质，以及一个额外的弱面内易轴各向异性的影响。特别是，使用大规模的量子蒙特卡罗模拟，我们分析了相关长度的缩放附近的热相变到有序相。这使我们能够量化的临界点以上的温度制度，其中-尽管额外的面内易轴各向异性-特征易平面物理，如附近的Berezinskiii-Kosterlitz-无磁过渡，仍然可以访问。我们的理论分析的动机是最近的中子散射研究自旋1化合物BaNi ${}_2$ V ${}_2$ O ${}_8$特别是，它解决了基本的量子自旋模型一般自旋1系统的弱各向异性，我们探测在整个范围内的实验相关的相关长度尺度。
2022-03-15 cond-mat.str-el
Gapped $Z_2$ spin liquid in the breathing kagome Heisenberg antiferromagnet
研究了具有呼吸各向异性（即弱三角单元和强三角单元）的kagome晶格上自旋为1/2的海森堡反铁磁体，通过连续应用（最多三次）局域量子门对最近邻共振价键（RVB）态进行滤波操作，构造了一个改进的单形RVB模型.由此产生的投射纠缠对态涉及少量的变分参数（在每个应用水平上只有一个），并保留完整的晶格和自旋旋转对称性。尽管其简单的分析形式，单纯RVB提供了很好的变分能量在强，甚至中间呼吸各向异性。我们发现，它进行$Z_2$拓扑秩序，不褪色的前几个应用程序的量子门，这表明RVB拓扑自旋液体成为一个竞争的基态候选人的可果美反铁磁体在大呼吸各向异性。
2019-12-17 cond-mat.str-el quant-ph
On the theory of microwave absorption by the spin-1/2 Heisenberg-Ising magnet
我们分析了海森堡-伊辛磁铁的动力学磁化率的虚部移动的时刻的微波吸收的问题。当入射微波的波矢和塞曼场都平行于各向异性轴时，前四阶矩决定了频率变化时谐振频率和线宽的变化。对于一维模型，我们可以精确地计算力矩。这提供了在任意温度和磁场下的共振位移和线宽的精确数据。在目前的ESR实验中，塞曼场是固定频率变化的。我们展示了如何在这种情况下的时刻给出微扰结果的共振位移和在小的各向异性以及明确的公式连接的线宽与各向异性参数在高温极限的集成强度。
2011-04-17 cond-mat.str-el
Competing magnetic and topological orders in the spin-1 Kitaev-Heisenberg chain with single-ion anisotropy
Jadavpur University（贾达普大学）；Technical University Dresden（德累斯顿工业大学）；Institute for Theoretical Solid State Physics, IFW Dresden（德累斯顿IFW固体物理研究所）
研究spin-1 Kitaev-Heisenberg链中磁序与拓扑序的竞争，揭示不同相变行为及各向异性对磁有序和拓扑相的影响。
2025-12-24 cond-mat.str-el
Effects of edges in spin-1/2 bond-alternating Heisenberg chains: Matrix-product variational approach
本文用矩阵积变分法研究了铁磁键各向异性的自旋1/2铁磁-反铁磁交替键链，特别是在开边界条件下。丰富的相图包含的Halfenic，大D，和两种类型的Neel相是很好地再现只有两个变参数。键上各向异性对相邻自旋之间的铁磁耦合有显著的影响，并诱导自旋1/2链特有的新边缘态。
2004-12-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Overlap distributions for quantum quenches in the anisotropic Heisenberg chain
量子猝灭后的动力学由最终哈密顿量的本征谱中的初始态的权重确定，即，通过能量谱中重叠的分布。本文分析了一维各向异性自旋1/2海森堡模型（XXZ链）中各向异性参数猝灭的重叠分布。我们提供了一个概述的形式的重叠分布淬灭从各种初始各向异性到各种最终的，使用数值精确对角化。我们表明，如果系统准备在反铁磁Néel状态（无限各向异性），并释放到一个非相互作用的设置（零各向异性，XX点）只有一小部分的最终本征态的贡献后淬火动力学，这些本征态具有相同的重叠幅度。我们推导出重叠的表达式，并提出了确定具有非零重叠的最终本征态的选择规则。我们使用这些结果来推导出简洁的表达式后，淬火与时间相关的量（Loschirm-echo，纵向和横向的reflectors）。我们使用微扰分析来了解从无限到小的非零各向异性的猝灭的重叠分布，以及从大到零的各向异性的猝灭。
2015-09-15 cond-mat.str-el
Fermi-Surface Selective Determination of the $\mathbf{g}$-Factor Anisotropy in URu$_2$Si$_2$
从超导上临界场和微观上的Shubnikov-de Haas（SdH）振荡确定了URu $_2$ Si $_2$隐序态重准粒子的$g$因子各向异性。我们提出了一个详细的分析的$g$ -因子的$α$，$β$和$γ$费米表面口袋。我们的研究结果表明，一个强大的$g$因子的各向异性之间的$c$轴和基面所有观察到的费米表面口袋。观察到的各向异性的$g$ -因子的量子振荡是在良好的协议与超导上临界场在低温下，这是强烈限制顺磁对沿易磁化轴$c$断裂的各向异性。然而，在$T_c$附近的上临界场的初始斜率的各向异性不能用量子振荡得到的有效质量和费米速度的各向异性来解释。
2019-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scaling limit of the one-dimensional XXZ Heisenberg chain with easy axis anisotropy
我们构造了易轴XXZ链的标度极限。这个限制是接近各向同性点和让晶格间距为零以获得具有有限质量间隙的连续模型的微妙组合。我们给出了两个最低能态（两个“真空”）之间的能量差，并分析了极限模型的激发谱结构。我们发现，激发形成对应于两个真空的两个集合。在这两个集合中，修饰粒子都由Bethe Answer类方程（更高层次的Bethe Answer）描述，并且这两个集合可以通过进入这些长期方程的参数来区分。光谱中的简并可以解释为起源于修饰粒子的SU（2）对称性。从长期方程得到的两个粒子散射矩阵与这种对称性是一致的，并且它们在两个扇区中的总体符号不同。
1999-01-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Estimates of the Quantum Fisher Information in the $S=1$ Anti-Ferromagnetic Heisenberg Spin Chain with Uniaxial Anisotropy
量子费舍尔信息不仅在量子精密测量中有重要的应用价值，而且由于它是有限温度混合态的一种有用的纠缠度量，因此也受到了广泛的关注。特别是，它估计多体纠缠存在的程度。最近的研究结果已经将量子费舍尔信息与实验上可测量的探针联系起来。虽然在原则上是可能的，在有限的温度下的量子费舍尔信息的直接评估是技术上具有挑战性的，在这里，我们表明，一个简单的估计可以得到的材料，其中的单模近似是有效的。我们研究了具有单轴各向异性的$S=1$反铁磁海森堡模型。量子蒙特卡罗技术被用来确定低温关联，从该低温关联可以在单模近似下估计量子费舍尔信息。将量子费舍尔信息与横向交错磁化算符的量子方差进行了比较，讨论了量子费舍尔信息、量子方差和全方差之间的不等式.在各向同性点以上的有限温度和Haldane-Néel跃迁的量子临界点，研究了量子和全方差以及量子费舍尔信息.在量子临界点对量子费舍尔信息进行了有限尺寸标度研究，并用于证实Haldane-Néel跃迁的Ising性质.
2018-10-03 cond-mat.str-el quant-ph
Anisotropy-temperature phase diagram for the two-dimensional dipolar Heisenberg model with and without magnetic field
我们研究了具有单轴各向异性的二维偶极海森堡模型中的相变，其中交换常数和偶极常数之间具有特定的比值$δ=1$。本文用Monte Carlo方法和$O(N)$算法得到了典型磁场值下的$η$ - $T$（各向异性与温度）相图。我们发现在较低的磁场下，$η$ - $T$相图由平面铁磁相（F）、（垂直）条纹有序相（SO）和顺磁相（P）组成，并以三相点为特征。在以较大的$η$和较小的$T$实现的SO相中，SO图案根据场而变化。另一方面，我们发现，在更高的领域，SO相不存在，而平面F相鲁棒地保留。我们采用有限尺寸尺度分析的相边界的性质进行了研究。我们发现，自旋重取向转变线的斜率是正的有和没有场，即，$\frac{dη}{dT}>0$，这意味着随着温度的降低，平面F相转变为SO相。在相图中，我们观察到的P-平面F相变线的特征形状，其最大点的$η$位于中间温度。这种结构导致了与P和平面F相相关的温度诱导重入相变，该相变随着温度的降低而出现在连续的相变中：在较低场下的P $\rightarrow$平面F $\rightarrow$ P $\rightarrow$ SO相和在较高场下的P $\rightarrow$平面F $\rightarrow$ P相。
2019-06-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Determination of the single-ion anisotropy energy in a S = 5/2 kagome antiferromagnet using X-ray absorption spectroscopy
我们报告X射线吸收和X射线线性二色性测量在铁L2，3的几何挫折系统的钾和水合氢铁黄钾铁矾的边缘。与模拟光谱，涉及配体场多重计算建模的3D-2 P的铁离子和氧配体之间的杂交的比较，产生了准确的估计配体金属离子的杂交和由此产生的单离子晶体场各向异性能量。使用这种方法，我们提供了一个实验验证的情况下出现的单离子各向异性在这个名义上高自旋3d 5轨道单线态6S系统，占远程有序基态的钾铁黄钾铁矾的自旋波色散的功能。
2008-12-15 cond-mat.str-el
Monte Carlo determination of the low-energy constants for a two-dimensional spin-1 Heisenberg model with spatial anisotropy
用第一性原理蒙特卡罗方法计算了二维自旋1海森堡模型在正方形和长方形晶格上的低能常数，即自旋刚度$ρ_s$、单位面积的交错磁化密度${\cal M}_s$和自旋波速度$c$.特别是，所研究的模型具有反铁磁耦合$J_1$和$J_2$在空间1-和2-方向，分别。对于每个考虑的$J_2/J_1$，调整模拟中使用的相应线性盒尺寸$L_2/L_1$的纵横比，使得两个空间绕组数的平方取相同的值。此外，从磁振子手征微扰理论的相关有限体积和温度的预测中提取的数值，这些低能常数。我们的结果$ρ_{s1}$是在定量协议与通过系列扩展方法在广泛的$J_2/J_1$。这反过来又为我们的方法的定量正确性提供了令人信服的数值证据。这里提出的空间各向异性模型的${\cal M}_s$和$c$是新的，可以作为未来相关研究的基准。
2017-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ab initio determination of an extended Heisenberg Hamiltonian in CuO2 layers
对La_2CuO_4晶格碎片Cu_4 O_{12}正方形团簇的精确从头计算证实了先前从双心团簇的从头计算得到的最近邻反铁磁耦合值（J=124 meV），与实验符合得很好。这些计算预测了不可忽略的反铁磁第二近邻相互作用（J '= 6.5 meV）和四自旋循环交换（K=14 meV），它们可能影响这些材料的热力学和光谱性质。磁耦合对局部晶格畸变的依赖性也进行了研究。其中，诱导自旋-声子效应的最佳候选者似乎是Cu原子的移动，改变Cu-Cu距离，其中最近邻磁耦合随Cu-O距离的变化为{ΔJ}/{Δ d_{Cu-O} } \sim 1700 cm^{-1} A^{-1}。
2000-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong anisotropy of superexchange in the copper-oxygen chains of La_{14-x}Ca_{x}Cu_{24}O_{41}
La_{14-x} Ca_{x} Cu_{24} O_{41}（x= 9，11，12）晶体中Cu^{2+}离子的电子自旋共振数据表明，在顺磁状态下，共振线的宽度非常大.这标志着该化合物的Cu-O链中的各向同性海森堡超交换的~10%的异常强的各向异性。强的各向异性可以通过两个对称的90度Cu-O-Cu键的特定几何结构来解释，这增强了轨道自由度的重要性。我们的数据表明，各向同性海森堡模型的适用性低维铜氧化物的明显的局限性。
2001-01-04 cond-mat.str-el
A new collective phenomenon arising from spin anisotropic perturbations to a Heisenberg square lattice manifested in paramagnetic resonance experiments
我们报告了一个家庭的Cu自旋1/2系统，其中一个明显的差距在低能量磁光吸收光谱在低温下打开意想不到的行为。这种以前没有报道过的集体现象出现在占主导地位的交换相互作用的能量超过热能的温度。电子顺磁共振谱权重，其中包括自旋各向异性，再现这种行为产生的自旋各向异性的幅度在这些化合物中观察到的位移的模拟。
2009-08-03 cond-mat.str-el
Accurate determination of the Gaussian transition in spin-1 chains with single-ion anisotropy
单离子各向异性自旋海森堡链中的高斯跃迁无论在解析上还是数值上都很难处理。我们引入了一个改进的DMRG过程，严格的错误控制，我们使用访问非常大的系统。通过考虑体熵，我们确定了高斯过渡点，4位数的准确性，$D_{c}/J = 0.96845(8)$，解决了长期存在的争论在量子磁学。有了这个值，我们获得了包括基态能量、能隙和横向弦序参量以及临界指数$ν= 1.472(2)$在内的量的临界行为的高精度数据。在$J_{z} = 0.5$上应用我们改进的技术，突出了沿高斯跃迁线的临界行为的本质差异。
2011-12-06 cond-mat.str-el
Approximate eigenvalue determination of geometrically frustrated magnetic molecules
几何阻挫磁性分子在分子磁学领域和海森堡反铁磁体领域都引起了广泛的兴趣。在这篇文章中，我们演示了如何使用近似对角化方案，以获得有关受抑磁性分子的热力学和光谱信息。为此，我们从理论上研究了一个具有立方八面体结构的反铁磁耦合自旋系统。
2009-06-01 cond-mat.str-el
Influence of classical anisotropy fields on the properties of Heisenberg antiferromagnets within unified molecular field theory
在统一的分子场论中，对由相同的晶体学等效局域磁矩组成的体系，研究了经典各向异性场对海森堡反铁磁体磁性的影响随温度T、磁场H和各向异性场参数hA 1的变化.共线z轴反铁磁（AFM）排序的各向异性场的构造，使其在每个有序和/或场诱导的热平均力矩的方向上对齐，其大小与力矩成比例，而XY各向异性场的定义是在xy平面上的力矩的投影方向上，其大小与力矩成比例。研究的属性包括零场尼尔温度TN，有序的时刻，热容量和各向异性磁化率的AFM相与T的时刻沿z轴或在xy平面对齐。还确定了高场磁化垂直于共线或平面非共线AFM排序的轴或平面，沿共线z轴AFM，自旋翻转（SF），顺磁（PM）相的z轴的高场磁化，以及这些相的自由能与T，H和hA 1。对于自旋S = 1/2，在Hz-hA_1平面上构造了T = 0时的相图，在Hz-T平面上构造了T > 0时的相图。对于hA 1 = 0，SF相在低场下稳定，PM相在高场下稳定，没有AFM相存在。随着hA 1的增加，相图包含AFM，SF和PM相。hA 1的进一步增加导致SF相的消失和AFM-PM转变曲线上的三临界点的出现。应用该理论从实验低场磁化率数据和高场磁化强度与场等温线的AFM单晶提取hA 1进行了讨论。
2017-10-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Key Role of Orbital Anisotropy in Geometrically Frustrated Electron System
利用密度矩阵重整化群方法，研究了四分之一填充的e_g轨道简并哈伯德模型的基态和激发态性质.在Z字形链中，系统被有效地视为S=1/2反铁磁海森堡模型的解耦双链，并且自旋能隙近似为零，类似于弱耦合海森堡链的情况。另一方面，在阶梯中，梯级上的自旋关联保持稳健，并且存在自旋间隙。
2004-08-10 cond-mat.str-el
