Orbital-selective Dirac fermions and extremely flat bands in frustrated kagome-lattice metal CoSn
层状kagome晶格3d过渡金属是探索阻挫晶格几何和量子拓扑的一个令人兴奋的平台。然而,典型的kagome电子带,其特征是由相破坏的平带覆盖的狄拉克带,还没有被清楚地观察到,它们的轨道物理研究得更少。在这里,我们提出了接近教科书kagome带与轨道微分物理在CoSn,这可以很好地描述了一个最小的紧束缚模型与单轨道跳跃在Co kagome晶格。带宽小于0.2eV的平顶带贯穿整个布里渊区,特别是面外轨道的平顶带沿G-M方向的带宽小于0.02eV。在面外轨道的狄拉克锥处,自旋轨道相互作用引起的能隙比面内轨道的小得多,表明狄拉克费米子具有轨道选择性。
2020-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
CaCu2(SeO3)2Cl2: spin-1/2 Heisenberg chain compound with complex frustrated interchain couplings
本文报道了自旋为1/2的量子磁体CaCu 2(SeO 3)2Cl 2的晶体结构、磁化强度测量和能带结构计算。用均匀自旋1/2链模型很好地再现了该化合物的磁性行为,最近邻交换温度约为133 K。由于特殊的晶体结构,自旋链几乎垂直于结构链的方向。我们发现了一个异国情调的制度,由于两个不等价的交流10 K的挫折链间耦合。特殊的超交换路径提供了一个机会,调查部分氯溴取代下的键随机性的影响。
2011-05-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phase diagram of an anisotropic frustrated ferromagnetic spin-1/2 chain in a magnetic field: a density matrix renormalization group study
利用密度矩阵重整化群方法研究了外磁场中自旋为1/2的各向异性铁磁链的相图.我们发现,易轴各向异性增强的倾向,多磁束缚态,而易平面各向异性有利于手征有序相。特别是,一个温和的易面各向异性引起的量子相变在中间磁化。我们认为,这种转变是与有限场相变实验观察到的自旋为1/2的化合物LiCuVO_4。
2009-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamics of magnetization in frustrated spin-chain systems: Ca$_3$Co$_2$O$_6$
在二维模型的框架下研究了三角晶格伊辛自旋链的磁化动力学。假设刚性链与最近的相邻链、外部磁场和导致链随时间随机改变其状态的热库相互作用。一个单一的自旋翻转过程的概率是假设在一个类似的形式。该技术允许适当地描述在Ca $_3$ Co $_2$ O $_6$中观察到的磁化曲线中的步骤以及它们对磁场扫描速率和温度的依赖性。还观察到从低温到高温相的过渡。
2008-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
55~Tesla coercive magnetic field in frustrated Sr$_3$NiIrO$_6$
我们已经测量了高达55 T的非常大的矫顽磁场在Sr $_3$ NiIrO $_6$,与切换磁矩$\approx 0.8~μ_{\rm B}$每分子式单位。据我们所知,这是迄今为止观察到的最大的强制领域。这种异常坚硬的磁性与传统的铁磁体有着完全不同的起源。相反,这是由于在强磁晶各向异性的存在下,由于空间扩展的Ir $^{4+}$ 5 $d$轨道与氧2 $p$和Ni $^{2+}$ 3 $d$轨道的重叠,受抑反铁磁态的演变。这项工作突出了不寻常的物理,可以导致从相结合的扩展$5d$轨道在Ir $^{4+}$与三角晶格反铁磁体的受挫行为。
2014-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Specific heat investigation of the magnetic ordering in two frustrated spin-chain oxides: Ca3Co2O6 and Ca3CoRhO6
比热测量进行了密切相关的自旋链氧化物Ca3Co2O6和Ca3CoRhO6。这两种化合物都由排列在三角形晶格上的伊辛磁链组成。沿着链和链之间的自旋耦合分别是铁磁和反铁磁的。这些磁性特征的组合预期会产生几何挫折。目前的研究报告,这些化合物的比热数据表现出相似的自旋冻结过程在低T,而显着的差异存在于反铁磁链间有序在较高的T。这些结果与以前的磁化和中子衍射数据进行了讨论。
2003-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
One-Dimensional Dispersive Magnon Excitation in the Frustrated Spin-2 Chain System Ca3Co2O6
利用非弹性中子散射,我们观察到准一维色散磁激发阻挫三角晶格自旋2链氧化物Ca3Co2O6。在最低温度下(T = 1.5 K),该磁振子具有约27 meV的大带心自旋带隙,这归因于单离子的各向异性,并且沿链方向分散,带宽约为3.5 meV。在垂直于链的方向,没有可测量的dispersations.With增加的温度,磁振子色散向较低的能量转移,但持续到至少150 K,表明铁磁链内相关生存高达6倍的温度比长程链间反铁磁秩序。磁振子色散可以很好地描述内的线性自旋波理论的预测系统的弱耦合铁磁链与大的单离子各向异性,使直接定量测定的磁交换和各向异性参数。
2013-11-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical central peak and spinon deconfinement in frustrated spin chains
对自发二聚基态阻挫自旋链的动力学自旋结构因子的研究表明,在有限温度下,除了能隙自旋波激发外,还出现了一个尖锐的中心峰。后者可以归因于退禁闭自旋,占内变分方法。中心峰在局部自旋动力学中仍然很明显,并且可能与具有1D受挫自旋链的材料的实验有关。
2010-03-22 cond-mat.str-el
Spinons and helimagnons in the frustrated Heisenberg chain
利用玻色化和含时密度矩阵重整化群算法研究了具有铁磁最近邻(J1<0)和反铁磁次近邻(J2>0)交换的海森堡链的动力学自旋结构因子S(q,w).对于|J1| <<J ~ 2和低能情况,我们解析地找到并数值地证实了两个具有不同速度和不同谱权的自旋支。随着J_1/J_2的减小,S(q,w)的演化,我们发现helimagnons在进入铁磁相之前以高能量发展。此外,我们表明,最近的中子散射数据的解释LiCuVO 4在两个弱耦合的反铁磁链(|J_1| << J2)是不可行的。我们证明,数据完全符合占主导地位的铁磁耦合,J1/J2 ~-2。
2012-02-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustrated couplings between alternating spin-1/2 chains in AgVOAsO4
报道了自旋为1/2的AgVOAsO 4的晶体结构和磁性。磁化率,高场磁化强度,和电子自旋共振测量确定AgVOAsO 4作为一个带隙的量子磁体与自旋间隙Δ ~ 13 K和饱和磁场H_s ~ 48.5 T。广泛的能带结构计算建立了具有J ~ 40 K和J' ~ 26 K交替交换耦合的自旋链的微观磁性模型。然而,自旋间隙的精确评估强调了由于化合物的特殊晶体结构而受到挫折的链间耦合的作用。不寻常的自旋模型和交换耦合的低能量标度使AgVOAsO 4成为高磁场中玻色-爱因斯坦凝聚和其他奇异基态的实验研究的一个有希望的候选者。
2011-04-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical lattice instability versus spin liquid state in a frustrated spin chain system
低维s=1/2的化合物(NO)[Cu(NO3)3]最近被认为遵循耦合自旋链的Nersesyan-Tsvelik模型。这样的系统显示出未束缚的自旋子激发和由于自旋阻挫而产生的共振价键基态。我们的拉曼散射研究表明,声子异常,以及抑制的温度低于特征温度,T<T*= 100 K的一个广泛的磁散射连续。我们解释这些影响的自旋和晶格自由度的动态相互作用的证据,可能会导致在较低的温度下进一步过渡到二聚或结构扭曲相。
2012-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tetramerisation of a frustrated spin-1/2 chain
研究了一个自旋为1/2的受抑海森堡链与绝热声子耦合的模型,该模型具有一般形式的磁弹性耦合。在足够大的阻挫和晶格耦合下,发现了一个新的四聚体相,它具有三种不同的键长,我们认为Z字形自旋1/2链LiV $_2$ O $_5$可能是观察到这种相的一个很好的候选物.
2002-09-12 cond-mat.str-el
Spin-Orbital Order Modified by Orbital Dilution in Transition Metal Oxides: From Spin Defects to Frustrated Spins Polarizing Host Orbitals
我们研究了在实现轨道稀释的$3d^2$或$4d^4$位置上掺杂$3d^3$的情况下,$3d$在$4d$过渡金属氧化物中的取代。我们推导出有效的$3d-4d$(或$3d-3d$)的超交换在莫特绝缘体具有不同的离子价,强调新兴的结构之间的杂质和主机站点的自旋轨道耦合,并证明它是定性不同的主机本身所遇到的。这种推导表明,主机和杂质之间的相互作用取决于在一个关键的方式上的类型的双占据$t_{2g}$轨道。人们发现,在某些情况下,由于在$3d$杂质处的轨道自由度的淬灭,主体内的自旋和轨道顺序通过掺杂而被显著地修改。当主体-杂质耦合较弱时,杂质作为自旋-轨道结构中伴随轨道空位的自旋缺陷,或者它有利于沿着$3d-4d$键的双占据活性轨道(轨道极化子),导致反铁磁或铁磁自旋耦合。不同磁耦合之间的这种竞争导致完全不同的基态。我们发现,磁挫折和自旋简并可以解除量子轨道翻转的主机,但他们是强大的在特殊区域的无公度相图。自旋-轨道耦合可以导致沿对称方向的各向异性自旋和轨道图案,并导致自旋-轨道超交换所施加的顺序的根本修改。我们的研究结果预计将是重要的,为未来的理论理解的实验结果掺杂$4d$过渡金属氧化物掺杂$3d^3$离子。我们建议如何局部或全局的自旋轨道顺序的变化引起的杂质可以通过实验检测。
2015-01-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-chain system as a tunable simulator of frustrated planar magnetism
在低温下,弱耦合的自旋链发展出一种磁序,反映了沿着链的无隙自旋波动的特征。利用核磁共振,我们确定和表征两个有序态的反铁磁,Ising类自旋链系统BaCo 2 V 2 O 8,沿链的无公度波动所产生的无隙区域。它们对应于正方形晶格上受抑J1-J2自旋模型的柱状和铁磁有序态,其中自旋被编码在原始自旋链中。由于依赖于磁场的无公度涨落和受抑的链间相互作用,J1可以随磁场连续调谐,并且其相对于固定J2的值选择有序状态。因此,自旋链系统可以用作受抑平面磁性的可调谐模拟器。
2012-02-28 cond-mat.str-el
Anisotropic susceptibility of the geometrically frustrated spin-chain compound Ca3Co2O6
Ca_3Co_2O_6是一个具有一系列迷人性质的体系,包括磁化平台和在低温下非常缓慢的动力学。这些属性是密切相关的几何挫折,这是由于一个特定的组合的功能:(i)链排列在一个三角形晶格;(ii)有一个大的单轴各向异性;(iii)链内和链间耦合分别是铁磁性和反铁磁性。因此,单轴各向异性的Ca 3Co 2 O 6的物理性质的分析是一个至关重要的问题。然而,事实证明,迄今为止还没有对这种磁各向异性进行精确的研究。直接记录在单晶体上的磁化率数据的基础上,本研究报告的定量信息的各向异性的Ca 3Co 2 O 6。
2007-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Raman Scattering from Frustrated Quantum Spin Chains
本文研究了自旋为1/2的受抑海森伯链的磁喇曼散射,重点研究了自旋Peierls化合物CuGeO_3的均匀相。拉曼强度分析的Loudon-Fleury散射过程中使用的无自旋费米子平均场论发展的挫折自旋链。实验数据的比较,并研究了挫折和温度的依赖性。在很好的协议与观察到的光谱一个广泛的非弹性四自旋连续被发现在低温以上的自旋Peierls转变。在高温下,强度发展出类似于实验的准弹性线。
1997-02-24 cond-mat.str-el
Field-controlled spin current in frustrated spin chains
我们研究了在强外部磁场作用下,反铁磁自旋$S$链中出现的自发自旋电流。作为数值工具,我们使用了密度矩阵重整化群的非阿贝尔对称实现。给出了S=1/2,1,3/2和2的锯齿链的序参量和临界指数随场的变化关系。
2009-05-13 cond-mat.str-el
Doped coupled frustrated spin-1/2 chains with four-spin exchange
利用数值方法研究了掺杂阻挫量子自旋链中各种链间磁耦合的作用。在带隙自旋链中引入非磁性掺杂剂,释放出自旋为1/2的自由孤子。从孤子约束的角度分析了局域磁矩的形成。一个四自旋耦合,这可能源于循环交换示出产生这样的限制,横向磁交换。不同链上的掺杂剂经历有效的空间扩展的非挫败成对自旋相互作用。
2003-04-17 cond-mat.str-el
Observation of magnetoelectric effects in a S=1/2 frustrated spin chain magnet SrCuTe2O6
研究了立方晶系化合物SrCuTe 2 O 6的磁电效应,其中均匀的Cu 2+(S=1/2)自旋链在TN= 5.5K处表现出反铁磁相变和介电常数峰.利用热释电Jp(T)和磁电流JME(H)测量了在恒定磁场下SrCuTe_2O_6的热释电特性.此外,JME(H)的等温测量也在有限磁场下产生清晰的峰,其迹线与磁化研究中观察到的自旋翻转转变一致。结果表明,在Jp(T)和JME(H)曲线上观察到的异常与由磁化强度和介电常数测量构建的场-温度相图很好地匹配,表明SrCuTe_2O_6是一种新的具有S=1/2自旋链的磁电化合物。
2016-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin Density Wave in Insulating Ferromagnetic Frustrated Chain LiCuVO$_4$
利用中子衍射技术研究了弱耦合铁磁阻挫链LiCuVO $_4$的场诱导量子相位。在$H \ge 8.5$ T处观察到一个新的非公度磁峰。场依赖的传播矢量与自旋密度波相关的理论预测的磁四极级。量子涨落、几何阻挫和链间相互作用在绝缘磁体中诱导出奇异的自旋密度波长程序。
2011-08-22 cond-mat.str-el
Thermal DMRG for highly frustrated quantum spin chains: a user perspective
研究了热DMRG在分子磁学研究中的应用。为此,在有限温度下的磁性可观测量的两个一维量子自旋系统:一个海森堡链与最近邻反铁磁相互作用和一个沮丧的δ链。据发现,热DMRG确实准确地近似磁可观的链,以及为链,但在后一种情况下,只有足够高的温度。我们推测这是由于阻挫引起的电子链低能谱的特殊结构所致。
2019-02-26 cond-mat.str-el
Magnetic anomalies in nanocrystalline Ca3CoRhO6, a geometrically frustrated spin-chain compound,
我们已经研究了纳米晶体的磁性行为,通过高能球磨合成,为一个著名的几何挫折自旋链系统,Ca 3CoRhO 6,并通过测量交流和直流磁化强度与散装形式的磁特性进行比较。可归因于“部分无序反铁磁性”(表征块体形式)的发作的功能是没有看到在纳米颗粒的磁化数据;磁矩在高场在非常低的温度范围内的磁有序状态得到相对增强的纳米颗粒。看来,铁磁链内相互作用,判断顺磁居里温度的符号,是保存在纳米粒子。这些趋势与Ca 3Co 2 O 6中所见的相反。然而,复杂的自旋动力学证明了大的频率依赖性的交流磁化率是保留在纳米粒子以及。因此,纳米颗粒的性质与块体材料的性质既有相似之处,也有不同之处。我们相信,这些发现将是有用的,以了解相关长度决定几何挫折和/或自旋链现象的各种属性。
2009-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustrated S = 1/2 Chains in One-Dimensional Correlated Metal Ti4MnBi2
该研究结合中子散射与 DMRG 计算,证明 Ti4MnBi2 是内禀阻挫的金属性 S=1/2 自旋链,并展示其一维磁性及三维电子的强关联效应。
2025-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
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 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
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
Thermodynamics of classical frustrated spin chain at the ferromagnet-helimagnet transition point
研究了经典受抑铁磁自旋链的低温热力学。用转移矩阵法计算了铁磁-螺旋转变点处的关联函数和零场磁化率。结果表明,在转变点处,磁化率的临界指数从2变为4/3。
2010-07-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Multiferroic phases of the frustrated quantum spin-chain compound linarite
研究了铁磁自旋链受抑化合物PbCuSO $_4$(OH)$_2$(LiNarite)的介电性质,并通过其强各向异性磁性相图对该化合物的介电性质进行了表征.证实了主要低场自旋螺旋相的铁电特性。所测得的极化与先前提出的磁结构完全一致。自发极化也检测到在其他两个领域引起的阶段,但在某些情况下是不兼容的自旋安排与先前提出的模型。
2016-12-09 cond-mat.str-el
Universal emergence of the one-third plateau in the magnetization process of frustrated quantum spin chains
数值研究了S=1,3/2,2以及经典极限下受抑量子自旋S链的磁化过程。利用精确对角化和密度矩阵重整化技术,我们证明了在S>1/2的阻挫自旋S链的磁化曲线中,在饱和磁化强度的1/3处存在一个平台.类似于S=1/2的情况,该平台态打破了哈密顿量的平移对称性,并在平行于外场的自旋分量中实现了向上-向上-向下模式。我们的研究进一步表明,这个平台存在于各向同性交换的情况下,并在易轴制度的自旋S =1,3/2,和2,但在经典的挫折自旋链与各向同性的相互作用是不存在的。我们讨论了受抑自旋-1和自旋-3/2链的磁相图以及磁化过程中出现的其他特征,如扭结奇异性,跳跃和奇偶效应。自旋1和自旋3/2链与经典阻挫链在易轴区的三分之一平台的定量比较表明,随着自旋S的增加,临界阻挫和相边界迅速接近经典结果。
2006-09-21 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
Spin and chiral orderings of frustrated quantum spin chains
用精确对角化和密度矩阵重整化群方法研究了具有竞争最近邻和次最近邻反铁磁耦合的S=1/2和1XY自旋链和Heisenberg自旋链的有序性.结果发现,S=1 XY链表现出无间隙和有间隙的“手征”相,其特征在于奇偶性的自发破缺,其中长程序参数是手征性,$κ_i = S_i^xS_{i+1}^y-S_i^yS_{i+1}^x$,而自旋相关性衰减代数或指数。这种手性相在S=1/2 XY链和海森堡链中都没有实现。
1999-08-26 cond-mat.str-el
Spin structure factor and quantum phases of frustrated spin-1/2 chains
当基态具有周期为2π/q_m的准长程序(QLRO)时,具有各向同性交换和单重态基态(GS)的阻挫自旋1/2链的静态结构因子S(q)在波矢q_m处发散,而S(q_m)在有限程自旋关联的键序波(BOW)相中是有限的.对S(q)的精确对角化和密度矩阵重整化群(DMRG)计算表明,在第二邻链间具有大的反铁磁交换的链中,存在QLRO和q_m = π/2的退耦相. S(q_m)基于GS自旋相关识别量子相变。
2014-05-07 cond-mat.str-el
Coexistence of valence-bond formation and topological order in the Frustrated Ferromagnetic $J_1$-$J_2$ Chain
受挫折的一维(1D)磁体被认为是新的奇异量子现象出现的理想场所。考虑了一维基本阻挫系统:自旋- $\frac{1}{2}$铁磁($J_1$)海森堡链与次近邻反铁磁($J_2$)相互作用.基于密度矩阵重整化群计算,我们证明了在$J_2/|J_1|>1/4$处存在有限的自旋能隙,并且发现该区域的基态为价键固体,在第三邻位之间存在自旋单重二聚化. VBS是无序有序的自发对称性破缺的结果。非常有趣的是,这个VBS状态具有Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki型拓扑序。这是第一个受抑自旋链的例子,其中量子涨落诱导带隙的拓扑秩序。
2018-12-07 cond-mat.str-el
Single-hole dynamics in dimerized and frustrated spin-chains
我们提出了一个统一的帐户的耦合单孔和自旋动力学的自旋间隙相的二聚和挫折的自旋链和两个腿的自旋梯。基于一维$t_123$ - $J_123$ -模型的强二聚极限,本文提出了一种将自旋哈密顿量映射到赝费米子键玻色子模型上的图解方法。单孔光谱的结果进行了详细说明。一个有限的准粒子的重量观察和研究的各种系统参数。与现有的精确对角化数据进行比较,发现良好的协议。
2000-07-27 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
Exchange anisotropy as mechanism for spin-stripe formation in frustrated spin chains
我们研究了负阻锯齿形自旋1/2链化合物$β$ -TeVO $_4$中出现的矢量手征和自旋密度波相位之间的无公度磁序的特殊纳米调制的自旋条纹机制。磁转矩,中子衍射和球形中子偏振测量的组合,以确定所有三个有序相的复杂的磁结构。基于这些结果,我们发展了一个简单的唯象模型,揭示了交换各向异性作为自旋阻挫系统中自旋条纹形成的关键因素。
2016-08-30 cond-mat.str-el
Correlation functions and excitation spectrum of the frustrated ferromagnetic spin-1/2 chain in an external magnetic field
利用有效场论方法,结合Lanczos对角化和密度矩阵重整化群方法的数值计算,研究了磁场对一维阻挫铁磁链的影响.的基态的性质示出从自旋密度波区域的向列相接近饱和磁化强度。分析了单自旋反转激发能隙的激发谱,详细研究了单自旋反转激发能隙的行为,包括有限尺寸修正。
2007-11-26 cond-mat.str-el
1-Dimensional behavior and sliding Luttinger liquid phase in a frustrated spin-1/2 crossed chain model: contribution of exact diagonalizations
精确的对角化表明,由Starykh,Singh和Levine [Phys. Rev. Lett. 88,167203(2002)],对于宽范围的横向联接持续存在。对其他相(格片价键晶体和Néel长程序)的扩展进行了精确的描述。没有发现这两个阶段共存的明确迹象,与Sachdev和Park的建议(cond-mat/0108214)不同。
2002-04-15 cond-mat.str-el
Frustrated spin chain physics near the Majumdar-Ghosh point in szenicsite Cu$_3$(MoO$_4$)(OH)$_4$
在这一联合的实验和理论工作中的铜$^{2+}$矿物szenicsite铜$_3$(MoO $_4$)(OH)$_4$的磁性进行了研究。该化合物在其晶体结构中具有孤立的三重链,其中中心链涉及CuO $_4$斑块的边缘共享几何形状,而两个侧链具有角共享锯齿形几何形状。侧链的磁性可以用耦合大于200 K的反铁磁二聚体来描述。中心链被发现是受抑反铁磁$J_1$ - $J_2$链模型的实现,具有$J_1\simeq 68$ K和相当大的第二近邻耦合$J_2$。由于链间挫折,中心链和侧链几乎解耦。因此,该沸石的低温行为应完全由中心阻挫$J_1$ - $J_2$链的物理性质决定。我们的热容测量揭示了在低温下熵的积累,并建议系统接近反铁磁$J_1$ - $J_2$自旋链($J_2/J_1=0.5$)的Majumdar-Ghosh点。
2017-02-09 cond-mat.str-el
Ground states of a frustrated quantum spin chain with long-range interactions
利用Lanczos精确对角化方法研究了自旋为1/2的海森堡链的基态.研究了具有短程阻挫相互作用(J_1-J_2链)的体系在附加的非阻挫相互作用存在下的二聚化转变的演化,该非阻挫相互作用随距离衰减为1/r^a.结果表明,在波数k=π/2处,连续的(无限级)二聚化跃迁发展为长程有序反铁磁态与二聚化和临界自旋关联共存态之间的一级跃迁.该模型与实际系统的相关性进行了讨论。
2010-04-30 cond-mat.str-el
Computer aided perturbation theory by cumulants: dimerized and frustrated spin 1/2 chain
本文论证了用累积量方法可以很容易地实现计算机辅助微扰理论。在对比最近的替代配方的基础上韦格纳的流方程方法,本方法可以应用于系统与任意希尔伯特空间。特别地,不需要哈密顿量的未扰动部分的等距谱。详细地说明了该方法的二聚化和挫折自旋1/2链的基态能量计算到七阶微扰理论。
2004-05-18 cond-mat.str-el
Weakly anisotropic frustrated zigzag spin chain
利用变分平均场方法、微扰理论中红外发散的标度估计和有限尺寸计算,研究了具有弱各向异性铁磁近邻和反铁磁次近邻交换的阻挫自旋1/2模型.该模型的基态相图包含三个相:铁磁相、公度自旋液相和非公度相。在弱各向异性的情况下,这些相之间的边界和相变的字符的非平凡的行为被确定。
2007-08-27 cond-mat.str-el
Disordered ground states in a quantum frustrated spin chain with side chains
我们研究了带有侧链的受抑混合自旋链,其中自旋物种和交换相互作用在空间上是不同的。采用非线性西格玛模型方法对该模型进行了求解,得到了典型情况下具有两个无序自旋带隙相的相图。其中,我们研究的情况下,主链组成的一个交替阵列的自旋1和自旋1/2网站和侧链的一个单一的自旋1/2网站非常详细。基于数值、微扰和变分方法,我们提出了一个单重态团簇的固体图像,其中的基态表示为局部单重态的张量积。
2008-08-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Connectivity transition in the frustrated S=1 chain revisited
重新考虑了次近邻耦合α受抑的反铁磁各向同性海森堡S=1链的相变.我们确定的序参量的大α相位描述两个交织的字符串,每个拥有一个通常的字符串顺序。该过渡具有由弦连通性的改变所确定的拓扑性质。从DMRG结果的数值证据支持的有效理论的基础上孤子状态。
2001-10-04 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
Charge and orbital order in frustrated Pb3Mn7O15
候选的磁电Pb 3 Mn 7 O 15具有由1/3填充的可果美层组成的结构,所述可果美层在堆叠方向上由边缘共享八面体的条带连接。先前的报告指出,冷却到室温时会发生复杂的六方-正交结构转变,但其起源尚不确定。在这里,这两种结构的中子和同步辐射X射线衍射数据的组合使用重新审视。大位移的氧的位置被检测到,这表明,层间的网站和那些占据空隙的可果美晶格是平凡的电荷有序在这两个阶段。对称性破缺是由于Mn 3+的带状网站和层网站的子集,使一个Kagome网络的电荷排序轨道有序发生。
2012-03-28 cond-mat.str-el
Reentrance of Topological Phase in Spin-1 Frustrated Heisenberg Chain
对于Haldom相,磁场通常倾向于打破对称性并将系统驱动到拓扑平凡相。本文报道了自旋为1的反铁磁海森堡链模型中零温下的一种新颖的Half-phase重入现象。在磁场的作用下,一个亚晶格中的半铁磁态与另一个亚晶格中的铁磁有序态相结合,产生了部分半铁磁相。这种部分拓扑序是由于几何挫折引起的量子涨落导致的零温度熵的结果。
2019-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Field-induced chiral phase in isotropic frustrated spin chains
结果表明,外加磁场作用于自旋S各向同性锯齿形链,诱导出宇称自发破缺的相位,其特征在于矢量手征的长程有序。这与文献中提出的双组分Luttinger液体方案相反。讨论了与实际材料的相关性。
2005-02-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Spin-specific heat determination of the ratio of competing first- and second-neighbor exchange interactions in frustrated spin-$\frac{1}{2}$ chains
自旋为1/2的链的磁化率$χ(T)$被广泛用于量化交换相互作用,即使对于第一相邻链之间的铁磁$J_1$和第二相邻链之间的反铁磁$J_2$的不同组合,$χ(T)$是相似的。我们指出,自旋比热$C(T)$直接决定了竞争相互作用的比例$α= J_2/|J_1|$。用$J_1-J_2$模型拟合了LiCuSbO $_4$中自旋为1/2的Cu(II)链的等温磁化强度$M(T,H)$和$C(T,H)$.通过固定$α$,$C(T)$解决了具有阻挫自旋链的铜酸盐中从$M(T,H)$获得的偏移$J_1$,$α$组合。
2018-02-03 cond-mat.str-el
Two Coupled Chains are Simpler than One: Field-induced Chirality in a Frustrated Quantum Spin Ladder
尽管阻挫自旋链(Z字形链)是一种磁阻挫的果蝇,但对磁场中一对耦合Z字形链(阻挫自旋梯)的理解是不完整的。我们解决这个问题,通过核磁共振(NMR)实验$\text{BiCu}_2\text{PO}_6$在磁场高达45 T,揭示了场诱导的螺旋磁结构。结合,我们提出了先进的数值计算表明,即使是温和的横档耦合显着简化了相图低于半饱和磁化强度稳定的场诱导的手征相。令人惊讶的是,对于一个一维模型,这个阶段及其对Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用的响应符合经典的预期。在解释最高可达磁场下的行为时,我们的结果意味着$\text{BiCu}_2\text{PO}_6$中较低磁场下发生的孤子相位的不同起源。一个令人兴奋的可能性是,已知的,DM介导的手性和晶格之间的耦合产生了一种新的自旋佩尔斯不稳定性。
2019-11-12 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram of the frustrated S=1/2 chain magnet LiCu_2O_2
本文报道了S=1/2链阻挫铜酸盐LiCu_2O_2非孪晶单晶样品的磁化强度和介电常数的测量结果。观察到新的磁相变。在磁场取向为H时,观察到了螺旋自旋平面的自旋翻转转变||a、b.在H~15 T时,在三个主磁场方向上都观察到了第二次磁转变.这种高场磁相被讨论为一个共线自旋调制相,这是预期的一个S=1/2的最近邻铁磁和次最近邻反铁磁链系统。
2012-03-14 cond-mat.str-el
New Paired-Wavefunction for the Frustrated Antiferromagnetic Spin-Half Chain
我提出了一个新的成对波函数的参数,连续插值从一维Jastrow产品的Majumdar-Ghosh二聚体波函数的挫折海森堡$S = 1/2$反铁磁体。这种在$S_z$基上构造的自旋配对态可以替代人们熟知的共振价键基态来描述没有明显长程自旋序的$S = 0$基态.一些数值证据。
1997-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Magnetic phase diagram of the strongly frustrated quantum spin chain system PbCuSO$_4$(OH)$_2$ in tilted magnetic fields
本文报道了$S=1/2$强阻挫各向异性自旋链材料方沸石PbCuSO $_4$(OH)$_2$在高达10 T的倾斜磁场和低至0.2 K的温度下的$\mathbf{H}-T$相图。通过转矩磁法,我们研究了磁场在$\mathbf{ba}^{\ast}$和$\mathbf{bc}$平面旋转时相图的演变。关键的发现是高场自旋密度波状相位的鲁棒性,即使外场与链方向$\mathbf{b}$正交,这种相位也可能持续存在。与此相反,中间共线反铁磁相崩溃在适度的偏转角相对于$\mathbf{b}$轴。
2018-08-17 cond-mat.str-el