A Frustrated 3-Dimensional Antiferromagnet: Stacked $J_{1}-J_{2}$ Layers
研究了$J_1 - J_2$多层结构的三维阻挫反铁磁体。在二维情况下,中间的“量子自旋液体”相随着层间耦合的增加而变窄,并在三相点处消失。除此之外,存在从N{\' e}el到柱状顺序的直接一阶过渡。讨论了实际材料的可能应用。
2011-03-09 cond-mat.str-el
Field-Induced Order and Magnetization Plateaux in Frustrated Antiferromagnets
我们认为,共线有序的状态存在于强挫自旋系统的特殊合理值的磁化稳定的热以及量子涨落。用蒙特卡罗模拟对S=1/2阻挫正方晶格反铁磁体的经典对角化和Lanczos对角化进行了验证。
2001-09-04 cond-mat.str-el
Frustrated antiferromagnetic honeycomb-tunnel-like lattice CuRE2Ge2O8 (RE=Pr, Nd, Sm, and Eu)
用高分辨X射线衍射、磁性和热容测量研究了新型阻挫反铁磁化合物CuRE_2Ge_2 O_8(RE=Pr,Nd,Sm,Eu).这些系统显示出不同的磁晶格取决于稀土元素。该化合物是一个S=1/2的二维三角形反铁磁晶格,在ac平面内取向,具有几何挫折。另一方面,Pr、Nd和Sm化合物显示出由RE ^3+沿a轴排列的三维蜂窝隧道状晶格,具有阻挫反铁磁体的特征行为。
2017-12-01 cond-mat.str-el
Frustrated quantum Heisenberg double-tetrahedral and octahedral chains at high magnetic fields
本文研究了强磁场中自旋为1/2的反铁磁海森堡模型,它是在双四面体链和八面体链两种一维阻挫晶格上,最低磁振子带几乎无色散(平坦)。利用定域磁振子图像,在强耦合近似下,我们构造了一维三角形和正方形陷阱链的有效描述。我们进行了广泛的精确对角化和密度矩阵重整化群计算,以检查所获得的有效哈密顿量的有效性,通过与初始模型的比较,特别侧重于在高磁场的磁化强度和比热。
2020-02-17 cond-mat.str-el
Effects of site dilution on the magnetic properties of geometrically frustrated antiferromagnets
在广义常数耦合模型的框架下,讨论了非磁性杂质对几何阻挫反铁磁体(kagome和烧绿石晶格)磁化率的影响,包括经典和量子海森堡自旋.对于经典的稀释烧绿石晶格,与Monte Carlo数据相比,发现非常好的协议。量子的情况下的结果也提出和讨论。
2001-04-20 cond-mat.str-el
Universal Berezinskii-Kosterlitz-Thouless dynamic scaling in the intermediate timerange in frustrated Heisenberg antiferromagnets on triangular lattice
研究了三角晶格上受抑海森堡反铁磁体的非平衡性质。在与静态性质相同的温度$T_{\rm u}=0.282 J$下,由于$\mathbb{Z}_2$ -涡旋的解束缚,受抑海森堡反铁磁体的非平衡临界弛豫表现出动态转变(或者至少是急剧的交叉)。结果表明,从高温初态开始,由于系统中存在$\mathbb{Z}_2$ -涡旋,在较宽的温度范围内,$T<T_{\rm u}$的中时动力学性质与二维XY模型在Berezinskiii-Kosterlitz-无相变下的动力学性质相似. $\mathbb{Z}_2$涡旋与自旋波自由度的相互作用要经过相当长的时间才出现。
2017-03-26 cond-mat.str-el
Inhomogeneous superconducting phases in the frustrated Kondo-Heisenberg chain
利用玻色化和重整化群方法确定了一维受抑Kondo-Heisenberg系统的基态相图,该系统由一维自旋为1/2的Luttinger液体和受抑量子反铁磁Heisenberg链通过Kondo交换相互作用$J_K$耦合而成,其中最近邻交换相互作用为$J_1$,次近邻交换相互作用为$J_2$ .我们分析了反铁磁链中的量子阻挫与近藤交换耦合$J_K$与Luttinger液体的相互作用。我们讨论了该体系的相图结构作为比例$J_K/J_1$,$J_2/J_1$和Luttinger液体的参数的函数。特别地,我们详细讨论了可能实现对密度波态的机制及其与受抑反铁磁链中自旋关联的关系。
2013-06-07 cond-mat.str-el
Ising-XY Transition in Three-dimensional Frustrated Antiferromagnets with Collinear Ordering
利用蒙特卡罗模拟,我们研究了两种具有共线自旋序和基态附加双重简并的受抑XY反铁磁体模型的临界行为。我们考虑一个经典的反铁磁体的体心立方晶格与下一个最近的自旋之间的额外的反铁磁交换相互作用,和一个铁磁体与一个额外的反铁磁层内交换。在这两个模型中,发现了离散和连续序参量上的一个一级跃迁,观测到的临界赝指数与平面自旋有序XY磁体的指数一致,如堆叠三角形反铁磁体和属于同一对称类的helimagnets.
2014-11-20 cond-mat.str-el
Entropy of the diluted antiferromagnetic Ising models on the frustrated lattices using the Wang-Landau method
我们利用蒙特卡罗模拟研究了包括烧绿石晶格在内的阻挫晶格上的稀释反铁磁伊辛模型,以显示稀释效应。利用直接计算态的能量密度的Wang-Landau算法,精确地计算了系统的熵。本文讨论了烧绿石晶格上反铁磁伊辛模型的剩余熵的非单调稀释浓度依赖性,并与Ke等人提出的广义Pauling近似进行了比较。99,137203(2007)]。我们还研究了三角晶格和kagome晶格上的反铁磁伊辛模型等其他阻挫体系,证明了烧绿石晶格上的反铁磁模型与其他阻挫晶格上的反铁磁模型在稀释效应上的差异.
2017-05-02 cond-mat.str-el
Quantum Heisenberg antiferromagnet on low-dimensional frustrated lattices
使用格气描述的低能量自由度的量子海森堡反铁磁体的挫折双腿阶梯和双层晶格,我们研究这些自旋模型在低温下的磁化过程。在这两种情况下,涌现的离散自由度暗示了受抑量子海森堡反铁磁体与具有有限最近邻排斥的经典格子气或等效地与均匀磁场中的伊辛反铁磁体的密切关系。利用这个关系,我们得到的解析结果,在一维的情况下的大系统。在二维的情况下,我们进行经典的Monte Carlo模拟系统的$100 \times 100$网站。
2011-03-26 cond-mat.str-el
Bound-states in dimerized and frustrated Heisenberg Chains
本文用键算符方法(BOT)研究了受抑二聚反铁磁Heisenberg链的低能激发谱。特别是,我们将分析结果与之前的精确对角化(ED)数据进行了比较。质量方面,BOT结果与ED数据吻合良好。甚至在某些参数范围内得到了很好的定量一致性。它清楚地表明,只有一个基本的激发分支(最低的三重态分支)和其他两个定义良好的激发,出现在连续,一个单重态和一个三重态,是两个基本三重态的束缚态。
1998-05-05 cond-mat.str-el
Deconfined criticality in the frustrated Heisenberg honeycomb antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群,我们确定了自旋为1/2的海森堡反铁磁体在具有最近邻相互作用J1和令人沮丧的次邻交换J2的蜂窝晶格上的相图.随着阻挫的增加,基态表现出Neel,plaquette和二聚体顺序,临界点在J2/J1 = 0.22和0.35。我们观察到自旋能隙和相应的序参量在两个临界点都连续消失,表明存在非限定的量子临界性。
2013-01-05 cond-mat.str-el
Thermodynamics of the frustrated one-dimensional spin-1/2 Heisenberg ferromagnet in a magnetic field
采用二阶格林函数方法和有限系统的全对角化方法,计算了受抑一维自旋半J1-J2海森堡铁磁体(J2< 0.25 |J1|)在外磁场中的低温热力学量(磁化强度、关联函数、横向和纵向关联长度、自旋磁化率和比热).我们确定的位置和高度的最大的均匀磁化率的字段依赖的幂律关系。考虑到在低磁场下的比热,发现其温度依赖性有两个极大值。
2011-09-12 cond-mat.str-el
Quantum generalized constant coupling model for geometrically frustrated antiferromagnets
提出了量子几何阻挫反铁磁体的广义常数耦合近似。从一个阻挫单元出发,我们引入了与周围单元的相互作用的内部有效场,这是固定的自洽条件。静态磁化率和比热的结果进行了比较,与以前的结果在框架内的经典极限相同的模型。讨论了该模型的适用范围。
2000-11-10 cond-mat.str-el
Development of spin correlations in the geometrically frustrated triangular-lattice Heisenberg antiferromagnet CuCrO2
利用单晶非弹性中子散射研究了三角晶格海森堡反铁磁体CuCrO2的磁激发。一个扩散的准弹性组件,持续没有开发的相关长度在一个很宽的温度范围内低于和高于有序温度进行了观察。此外,观察到的特征动量依赖性,使用最小自旋团簇再现。与传统的磁有序的强大的自旋团簇的对比,并可能是普遍的TLHAs。
2014-07-19 cond-mat.str-el
Local spin resonance and spin-Peierls-like phase transition in a geometrically frustrated antiferromagnet
利用非弹性磁中子散射,我们在几何阻挫立方反铁磁体$\rm ZnCr_2O_4$的有序相中发现了4.5 meV的局域自旋共振。在$T_c=12.5(5)$ K温度下,通过一阶跃迁冷却到共面反铁磁体,从量子临界涨落突然产生共振。我们认为,这种转变是一个三维模拟的自旋Peierls转变。
2000-02-07 cond-mat.str-el
Frustrated quantum Heisenberg ferrimagnetic chains
利用1/S自旋波展开、密度矩阵重整化群和精确对角化方法,研究了具有最近邻和次最近邻反铁磁交换相互作用和两类交替子晶格自旋S_1 > S_2的弱阻挫海森堡亚铁磁链的基态性质.我们认为零点自旋涨落完全破坏了经典公度-非公度连续跃迁。相反,长程亚铁磁状态消失,通过一个不连续的过渡到一个单重态在一个较大的值的挫折参数。在亚铁磁相,我们发现一个无序点标记的发病不相称的实空间短程自旋自旋相关。
1998-03-12 cond-mat.str-el
Generalized Hardcore Dimer Models approach to low-energy Heisenberg frustrated antiferromagnets: general properties and application to the kagome antiferromagnet
我们提出了一个一般的非微扰方案,定量映射的低能量部门的自旋1/2受挫海森堡反铁磁体有效的广义量子二聚体模型。我们发展了形式的格点无关框架,并建立了一些重要的结果(i)的地方产生的哈密顿(ii)如何充分的重正化方案可以执行。然后将该方法应用于备受争议的kagome反铁磁体,对于该反铁磁体,完全图形化的有效哈密顿量-显示出捕获基本属性并提供对微观模型的深刻见解[D. Poilblanc,M. Mambrini和D. Schwandt,arXiv:0912.0724] -是派生的。
2010-04-11 cond-mat.str-el
Spontaneously magnetized Tomonaga-Luttinger liquid in frustrated quantum antiferromagnets
本文以位于union-jack晶格上的$S=1/2$亚铁磁体为例,发展了几何阻挫准一维量子磁体中的自发磁化Tomonaga-Luttinger液体(SMTLL)理论.我们发现,由于晶格的亚铁磁性,强阻挫导致自发磁化。由于亚铁磁序,局部磁化强度具有与位置不相称的振荡。我们表明,自发磁化的TLL是顺利连接到一个南武-戈德斯通玻色子的存在,在倾斜的亚铁磁相的二维阻挫反铁磁体。
2014-05-27 cond-mat.str-el
Elementary Excitations in Dimerized and Frustrated Heisenberg Chains
本文详细地数值分析了受抑自旋二聚体$S=1/2$海森堡链的低能激发谱。特别是,我们表明,在相称的自旋Peierls阶段的单重态和三重态激发间隙的比例是一个普适的函数,它只依赖于挫折参数。我们确定的条件下,第二个基本的三重态分支的激发光谱分裂的连续。我们比较我们的结果与预测从连续极限场论。我们讨论了我们的数据与最近的实验$CuGeO_{3}$,$NaV_2O_5$,和$(VO)_2P_2O_7$的相关性。
1998-06-17 cond-mat.str-el
Frustrated honeycomb-lattice bilayer quantum antiferromagnet in a magnetic field
受抑双层量子磁体作为具有非常规热力学性质的平带自旋系统引起了人们的关注。利用精确对角化和量子蒙特卡罗模拟的有效低能理论,研究了磁场中受抑蜂窝晶格双层自旋各向同性($\frac{1}{2}$)海森堡反铁磁体的低温性质.我们的主要重点是磁化曲线和比热的温度依赖性,表明在高磁场的有限温度相变。
2017-06-24 cond-mat.str-el
Emergent Ising degrees of freedom in frustrated two-leg ladder and bilayer $s=1/2$ Heisenberg antiferromagnets
基于两个阻挫晶格(两条腿的阶梯和双层)上有限量子海森堡反铁磁体的精确对角化数据和分析论证,我们将磁场中自旋模型的低能自由度映射到经典晶格气体模型上.此外,我们使用转移矩阵计算和经典的蒙特卡罗模拟的量子自旋模型的低温热力学的定量描述。经典的格子气体模型产生了一个很好的描述量子自旋模型,直到相当大的温度。所考虑的阻挫双层的主要特点是相变,它发生在低温下的饱和磁场以下的磁场的范围很广,属于二维伊辛模型普适类。
2010-09-20 cond-mat.str-el
Spiral order induced by distortion in frustrated square-lattice antiferromagnet
在具有对角耦合J '的强阻挫正方晶格反铁磁体中,当J/(2 J')< 1时,传播矢量Q =(π+/- δ,π+/- δ)靠近(π,π)的无公度螺旋态与Neel共线反铁磁基态竞争.对于经典的海森堡自旋,螺旋态的能量可以降低,因为它适应晶格的扭曲。因此,弱的超结构调制,如存在于掺杂的铜氧化物中,可能会稳定一个无公度的螺旋相位的参数J/(2 J ')接近1的一些范围。
2003-09-01 cond-mat.str-el
The Néel order for a frustrated antiferromagnetic Heisenberg model: beyond linear spin-wave theory
利用Dyson-Maleev(DM)变换和自洽平均场方法,研究了反铁磁海森堡模型的Néel有序/无序转变,该模型定义在正方形晶格上,最近邻交换$J_1$和次最近邻交换$J_2$只沿其中一条对角线.发现Néel序可以存在到$J_2/J_1=0.572$,超出其经典稳定区域。这一结果定性地改进了基于Holstein-Primakoff变换的线性自旋波理论的结果。
2001-01-10 cond-mat.str-el
Exact diagonalization Studies of Two-dimensional Frustrated Antiferromagnet Models
我们描述了二维各向同性量子反铁磁体的四种行为。其中两个在T=0时显示出长程序:Néel态和价键晶体。最后两种是自旋液体。这些不同的状态的属性进行了简短的描述,并强调开放的问题。
2000-10-12 cond-mat.str-el
Frustrated diamond-chain quantum $XXZ$ Heisenberg antiferromagnet in a magnetic field
本文研究了在$z$或$x$取向的外磁场中的阻挫金刚石链晶格上的反铁磁自旋1/2 $XXZ$海森堡模型.我们使用强耦合的方法来阐述一个有效的描述在低温强场制度。所得到的有效模型是自旋为1/2的$XY$链,它通过Jordan-Wigner费米化是精确可解的.我们进行精确对角化的磁化曲线的研究,以测试质量的有效描述。结果可能有相关的描述蓝铜矿自旋链化合物。
2014-11-27 cond-mat.str-el
Dimensional crossover of a frustrated distorted kagome Heisenberg Model: Application to FeCrAs
受最近实验工作的启发,我们研究了六角Fe $_2$ P/ZrNiAl结构(空间群$P{\bar{6}}2m$)的经典自旋模型的磁性.当两个过渡金属/稀土位点都携带磁矩时,一个具有交替的扭曲的kagome和三角形晶格层。三角形晶格的每一点都位于一个扭曲的六边形的中心,实际上对应于三个孤立的磁性原子:一个“三聚体”。我们表明,一个简单的模型组成的反铁磁相关的海森堡自旋的挫折扭曲kagome晶格耦合铁磁或反铁磁海森堡自旋在三聚体的平均位置,导致丰富的相图,包括可能的选择的$(1/3,1/3,0)$磁顺序可能已经看到在FeCrAs。
2011-05-19 cond-mat.str-el
Spin-liquid versus dimerized ground states in a frustrated Heisenberg antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究了自旋为1/2的受抑$J_1-J_3$海森堡$n_l$-阶梯结构(其中$n_l$最多为8)的基态性质.对于强挫折($J_3/J_1\simeq 0.5$),偶数和奇数腿梯子显示一个有限的间隙自旋激发,我们认为在二维极限仍然是有限的。在这种情况下,在奇腿梯上的基态是自发二聚化的,与Lieb-Schultz-Mattis预测一致,而在偶腿梯上,二聚体相关性呈指数衰减。二聚体的序参量的大小随着支腿数目的增加而减小,这与二维自旋液体基态一致。
2004-04-05 cond-mat.str-el
Phases of frustrated quantum antiferromagnets on the square and triangular lattices
我们分析了正方形和三角形晶格上自旋S量子反铁磁体的零温相图,其中存在竞争的最近和次最近交换相互作用以及双二次耦合。我们从大S极限出发来处理这个问题。我们的主要重点是确定在何种程度上的任何量子无序相的存在和性质可以推断出这种方法。
2020-03-30 cond-mat.str-el
Spin correlations in the frustrated ferro-antiferromagnet SrZnVO(PO4)2 near saturation
在强磁场中对阻挫铁-反铁磁体SrZnVO(PO 4)2进行了单晶体弹性和非弹性中子散射实验。研究了全极化态、预饱和相和低于预饱和相的柱状反铁磁相。所观察到的自旋波带宽的重整化、不同分支之间强度的重新分布以及磁化曲线中的非线性都表明与经典自旋波理论的强烈偏离。先前观察到的预饱和过渡归因于Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的交错模式。
2022-04-27 cond-mat.str-el
Quantum lattice fluctuations in a frustrated Heisenberg spin-Peierls chain
作为自旋-佩尔斯系统的一个简单模型,我们研究了与光学声子耦合的受抑海森堡链。针对无机自旋Peierls化合物CuGeO_3,我们考虑了两种不同的自旋-声子耦合机制。结合绝热区中的变分概念和反绝热区中的微扰理论,我们导出了有效自旋哈密顿量,它以近似的方式涵盖了声子的动力学效应。确定了这些模型的基态相图,并讨论了阻挫效应。比较的基态和低的激发与精确的对角化数据的全量子自旋声子模型的属性,特别是在反绝热制度,发现良好的协议。
1999-01-25 cond-mat.str-el
Frustrated Heisenberg antiferromagnets: fluctuation induced first order vs deconfined quantum criticality
最近有人认为,量子相变可以从根本上不同于经典的相变作为一个突出的“去限制临界点”表现出由于Berry相位效应的量子数的分数化。这种跃迁应该发生在受抑(“$J_1$ - $J_2$”)量子磁体中。我们已经开发了一种新的重整化方法,这样的系统是完全尊重的基本晶格结构。根据我们的研究结果,另一个深刻的现象即将到来:波动诱导(有序无序)的一级转变。这必须发生大自旋,我们推测,它是负责最近观察到的弱一阶行为的数值模拟挫折$S=1/2$系统。
2006-01-11 cond-mat.str-el
Phase competition in frustrated anisotropic antiferromagnet in strong magnetic field
从理论上讨论了在接近饱和磁场的磁场中的受抑海森堡反铁磁体。它表明,一个小的双轴各向异性和/或磁偶极相互作用产生一个微妙的平衡与相称的倾斜,不相称的螺旋(圆锥形),和风扇自旋排序的相位之间。结果,根据这些小的各向异性相互作用的值,实现了不同的相变序列。我们推导出的临界场和基态能量的相位,这是在定量协议与我们和以前的蒙特卡罗模拟的解析表达式。
2020-08-10 cond-mat.str-el
Spectrum splitting of bimagnon excitations in a spatially frustrated Heisenberg antiferromagnet revealed by resonant inelastic x-ray scattering
本文对正方晶格上空间阻挫Jx-Jy-J2海森堡模型在反铁磁相和共线反铁磁相的双磁振子共振非弹性X射线散射(RIXS)强度谱进行了全面的分析。我们研究了强挫折和显着的空间各向异性的模型,以突出RIXS光谱分裂的关键签名,这可能是实验上可辨的。基于阶梯近似Bethe-Salpeter方案中的相互作用自旋波理论研究,我们发现在两个磁有序相的转移动量的宽范围内出现了鲁棒的双峰结构。非阻挫模型具有单峰结构,由于空间各向异性和阻挫相互作用而产生双峰分裂。我们预测的两个磁有序区的双峰结构可以在铁磷属元素化物中实现。
2014-04-14 cond-mat.str-el
Quantum and classical criticalities in the frustrated two-leg Heisenberg ladder
这次演讲是关于反铁磁海森堡模型中沿链、横档和对角线具有交换相互作用的两条腿梯子上的阻挫诱导临界性,以及热涨落对这种临界性的影响。所使用的方法是键平均场论,这是基于乔丹-维格纳变换的维度高于一。在本文中,我们将总结本次演讲中提出的主要结果,并报告有关自旋磁化率的耦合和温度依赖性的新结果。
2007-08-21 cond-mat.str-el
Frustrated kagome-lattice bilayer quantum Heisenberg antiferromagnet
本文研究受挫笼目晶格双层S=1/2海森堡反铁磁体的低温磁热力学,通过菱形气体映射和有限尺寸数值计算,发现体系不存在有序-无序相变,且饱和磁场以下低温比热对系统形状敏感。
2025-04-17 cond-mat.str-el
Purely antiferromagnetic frustrated Heisenberg model in spin ladder compound BaFe$_2$Se$_3$
本研究通过非弹性中子散射结合理论模拟,证实BaFe$_2$Se$_3$的磁行为可由纯反铁磁阻挫Heisenberg模型描述,为理解其多铁性及相关体系的磁不稳定性提供了新视角。
2023-07-12 cond-mat.str-el
Two-magnon Raman scattering in antiferromagnetic phases of frustrated spin models on the honeycomb lattice
计算了蜂窝晶格上几种阻挫自旋模型反铁磁相的双磁振子拉曼散射谱。这些包括$J_1$ - $J_2$ - $J_3$模型的Néel反铁磁相和海森堡-基塔耶夫模型的条纹相。我们发现,磁阻挫和各向异性的相互作用可能会显着影响拉曼光谱。我们进一步讨论了我们的研究结果的影响,铁基化合物BaFe $_2$ Se $_2$ O的磁激发,并显示如何磁相互作用可以提取适合的拉曼光谱。
2021-04-05 cond-mat.str-el
Quantum phases in two-dimensional frustrated spin-1/2 antiferromagnets
我们描述了在二维量子反铁磁体中发现的四个相。其中两个在T=0时显示出长程序:Néel态和价键晶体。最后两种是自旋液体。这些不同的状态的属性进行了简短的描述,并概述了其发生的可能条件。
2001-10-14 cond-mat.str-el
Classical generalized constant coupling model for geometrically frustrated antiferromagnets
本文提出了一种经典几何阻挫反铁磁体的广义常数耦合近似。从一个受抑单元开始,我们引入了与周围的单位的内部有效场,这是由一个自洽条件固定的相互作用。磁化率和比热的结果进行了比较与Monte Carlo数据的经典海森堡模型的烧绿石和kagome晶格。磁化率的预测被发现是基本上准确的,和相应的比热预测被发现是非常好的协议与Monte Carlo的结果。
2001-01-24 cond-mat.str-el
Quantum Disordered Ground States in Frustrated Antiferromagnets with Multiple Ring Exchange Interactions
我们提出了一类具有多环交换相互作用的二维受抑量子海森堡自旋系统,严格证明了该系统具有量子无序的基态,没有磁性的长程序.本文所考虑的系统是蜂窝晶格和正方晶格上的s=1/2反铁磁体和三角晶格上的s=1反铁磁体。我们发现,对于一组特定的参数值,基态是一个短程共振价键态或价键晶体状态。结果表明,这些系统是密切相关的量子二聚体模型介绍的Rokhsar和Kivelson作为一个有效的低能价键态理论。
2005-01-28 cond-mat.str-el
Effects of spin-phonon coupling in frustrated Heisenberg models
自旋液相的存在性和稳定性是阻挫磁性研究领域的一个中心课题。虽然自旋液体基态的一些例子在特定的模型中得到了很好的建立(例如蜂窝晶格上的Kitaev模型),但最近的研究表明,它们可能出现在几个类似海森堡的模型中。一个重要的相关问题涉及自旋液体的稳定性在存在小扰动的哈密顿量。在这方面,自旋和声子之间的磁弹性相互作用代表了一个相关的和物理激发的扰动,这是迄今为止几乎没有研究。在这项工作中,我们研究了自旋-声子耦合的阻挫磁性的原型模型的效果。我们采用了一个变分框架的基础上Gutzwiller投影波函数实现与自旋-声子Jastrow因子,提供了一个完整的量子治疗自旋和声子自由度。在一维和二维(正方形)晶格上的受抑$J_1-J_2$海森堡模型的结果表明,虽然价键晶体易于晶格畸变,但无隙自旋液体对于小的自旋-声子耦合是稳定的。鉴于晶格振动的普遍存在,我们的结果是特别重要的,以证明无隙自旋液体可能在实际材料中实现的可能性。
2021-07-14 cond-mat.str-el
Metallic Surface Reconstruction Driven by Frustrated Antiferromagnetism
提出了三重对称金属表面(如Pb/Ge(111))蜂窝重构的磁源。假设基态是一个反铁磁绝缘体的三角形晶格的吸附原子网站(铅),我们证明了前者是同时不稳定的倾斜和结构扭曲,如果表面是足够软。因此,我们预测在足够低的温度下,在重建的表面上的净磁化。
1998-11-11 cond-mat.str-el
Identification of a Griffiths singularity in a geometrically frustrated antiferromagnet
本文报道了在反铁磁体DyBaCo ${_4}$ O ${_{7+δ}}$中观察到的格里菲斯相。它的发病是确定使用测量的thermoreberry磁化,这是优于传统的现场测量协议的格里菲斯阶段的识别。在这个阶段,磁化的时间弛豫表现出海森堡系统所期望的函数形式,反映了这类材料中自旋相互作用的性质。有趣的是,通过改变氧非化学计量$δ$定制的有效Co ${^{2+}}$ /Co ${^{3+}}$比率仅被视为影响反铁磁有序温度($T{_N}$),而格里菲斯温度($T{_G}$)不变。
2016-09-13 cond-mat.str-el
Mean-field approach for skyrmion lattice in hexagonal frustrated antiferromagnets
提出了六角晶格上阻挫反铁磁体的简单平均场方法,旨在描述温度-磁场相图的高温部分。它示出,调制矢量对称性,塞曼能量和磁偶极相互作用之间的相互作用导致稳定的三重- $Q$ skyrmion晶格在一定区域的相图。导出了相应的相界解析表达式。有人认为,开发的理论可以适用于描述的高温部分的Gd $_2$ PdSi $_3$化合物的相图实验观察。
2021-09-28 cond-mat.str-el
Low-Lying Energy Properties of a Frustrated Antiferromagnetic Spin-$\frac 1 2$ Ladder
利用密度矩阵重整化群方法,我们确定了零温下反铁磁自旋$\frac 1 2$阶梯的阻挫相图。确定了两个自旋能隙相,Haldom相和单线态相。两相之间的相变发生在阻挫耦合$J_{\times}$的任何非零值处。在相边界上,对于足够小的$J_{\times}$,自旋能隙消失。穿过该无间隙线,转变为二级,而对于较大的$J_{\times}$为一级。预测了阶梯材料的显著阻挫效应。
1998-03-24 cond-mat.str-el
Two-dimensional spin-1 frustrated Heisenberg model with valence-bond ground states
在本文中,我们提出了一种方法来理解的性质的量子无序相的二维(2D)高自旋阻挫模型。在一个能精确找到基态的模型的基础上,研究了自旋为1的完全阻挫二维模型的基态和激发性质。通过类比分数量子霍尔效应中的赝势方法,我们得出自旋1完全阻挫模型的基态是沿正方晶格水平或垂直方向的双简并价键固体(VBS)态.我们还发现,基态可以用非零的弦序来表征,这在二维情况下是很少发生的。我们所使用的方法是新颖的二维自旋系统,并揭示了分数量子霍尔效应和阻挫二维反铁磁性系统之间的联系。VBS态捕捉到了二维自旋为1的阻挫系统中无序相的主要特征,并可以通过数值方法得到验证。
2007-08-27 cond-mat.str-el
Bond order wave instabilities in doped frustrated antiferromagnets: "Valence bond solids" at fractional filling
我们探讨了分析和数值计算的性质掺杂的t-J模型的一类高度挫折的晶格,如可果美和烧绿石晶格。聚焦于跳跃积分和反铁磁交换的一个特殊符号,我们发现在分数填充低于半填充的情况下,对称性破缺不稳定性趋向于双重简并基态。这些状态显示调制的键强度和只打破晶格对称性。它们可以被看作是著名的价键固态到分数填充的推广。
2006-07-10 cond-mat.str-el
Spin-Wave Instabilities and Non-Collinear Magnetic Phases of a Geometrically-Frustrated Triangular-Lattice Antiferromagnet
本文研究了高自旋极限下几何阻挫三角晶格反铁磁体的共线磁相的自旋波不稳定性与由此产生的非共线磁相的关系。使用的唯象和蒙特卡罗技术相结合,我们证明,在共线相位的最强强度的不稳定波矢量确定的波矢量的摆线或一个更复杂的非共线相位的主导弹性峰。我们的结果与观察到的Al掺杂的CuFeO $_2$的多铁性相。
2009-01-15 cond-mat.str-el
Strain tuning of highly frustrated magnets: Order and disorder in the distorted kagome Heisenberg antiferromagnet
施加到凝聚态系统的应变可以通过人工规范场来设计其激发光谱,或者可以通过不同相位之间的转换来调谐系统。在这里,我们表明,应变调谐的基态,否则高度退化的挫折系统可以诱导新的阶段,有序和无序。对于经典的海森堡反铁磁体的kagome晶格,我们表明,弱三轴应变降低了系统的简并性,导致一个经典的自旋液体与非共面配置,而更强的应变驱动系统进入一个高度非常规的状态,显示签名的自旋玻璃行为和磁长程序。我们提供实验可测试的预测的磁结构因子,表征基态简并和激发光谱,并分析样品的形状和边界的影响。我们的工作开辟了高度受挫的磁铁应变工程的方式。
2022-03-25 cond-mat.str-el
Impurity-doping induced ferroelectricity in frustrated antiferromagnet CuFeO2
研究了三角晶格反铁磁体CuFeO_2及其位稀释类似物CuFe_(1-x)Al_xO_2(x=0.01和0.02)在外加和不外加磁场的情况下的介电响应。当x=0.02时,我们发现在零磁场下的铁电行为。在任何掺杂水平下,铁电性的起始场总是与非共线磁结构的起始场一致,而过渡场随着Al掺杂而急剧下降到零场。这一结果暗示了通过掺杂和外加磁场改变阻挫自旋结构来产生铁电性的进一步可能性。
2006-11-09 cond-mat.str-el
Frustrated antiferromagnets with entanglement renormalization: ground state of the spin-1/2 Heisenberg model on a kagome lattice
利用纠缠重整化方法对kagome晶格上自旋1/2海森堡模型的基态进行了数值研究。考虑了具有周期边界条件的N={36,144,inf}格点。对于无限晶格,最好的近似的基态被发现是一个价键晶体(VBC)与36位的单位电池,兼容与以前的建议。它的单位能量E=-0.43221,是一个精确的上限,并且低于任何先前的(带隙的或代数的)自旋液体候选者的基态的能量。
2010-05-11 cond-mat.str-el
Non-perturbative approach to quantum liquid ground states on geometrically frustrated Heisenberg antiferromagnets
我们对kagome和三角格点上的几何阻挫量子自旋系统给出了一个扭曲算符的论证,从而将Lieb-Schultz-Mattis(LSM)和Oshikawa-Yamanaka-Affleck(OYA)定理推广到这些系统.由于几何阻挫格点的多重子格点和非正交基矢的存在,几何阻挫格点的等效大规范变换不同于非阻挫格点。对零外磁场下的$S=1/2$ kagome Heisenberg反铁磁体的研究给出了存在具有有限激发隙和分数激发的二重简并基态的判据.在有限场,我们预测各种高原在分数磁化强度,类比整数和分数量子霍尔态的主要序列。这些平台对应于单位晶胞中具有固定数量的单态和自旋子的带隙量子液体基态。对三角形晶格的类似分析预测在$1/3$处的单个分数磁化平台。我们的结果与数值和实验研究广泛一致。
2019-10-10 cond-mat.str-el
Magnetic susceptibility of frustrated spin-s J1-J2 quantum Heisenberg magnets: High-temperature expansion and exact diagonalization data
受最近几年实验的启发,我们研究了具有任意自旋量子数s的二维J1-J2海森堡模型的磁化率.利用精确对角化和高温10阶展开方法,分析了阻挫强度J2/J1和自旋量子数s对极化率极大值的位置和高度的影响.通过与相应磁性化合物的磁化率测量结果进行比较,可以得到有关J2/J1比值的信息。
2014-01-22 cond-mat.str-el