Simulating the Antiferromagnetic Heisenberg Model on a Spin-Frustrated Kagome Lattice with the Contextual Subspace Variational Quantum Eigensolver
本文针对 Kagome 反铁磁 Heisenberg 模型，结合 Contextual Subspace 量子比特削减、DMRG 引导稳定子、VQE 与混合错误缓解，在 NISQ 设备上实现约 0.01% 误差的基态能量估计。
2025-06-14 cond-mat.str-el quant-ph
A Neutron Scattering Study of the H-T Phase Diagram of the Bond Frustrated ZnCr2S4
详细的中子散射测量键阻挫磁体ZnCr_2S_4揭示了丰富的H-T相图。两个随后的反铁磁跃迁的场依赖性密切遵循最近报道的结构不稳定性，为自旋驱动的Jahn-Teller物理提供了进一步的证据。在TN 1 = 15.5 K以下的无公度螺旋有序相表现出无带隙的自旋波激发，而在TN 2 = 8 K以下的自旋波带隙（约2 meV）打开，因为系统经历了一阶过渡到公度共线有序相。自旋波能隙被强磁场封闭。
2014-06-01 cond-mat.str-el
Simulating a two-dimensional frustrated spin system with fermionic resonating-valence-bond states
用变分蒙特卡罗模拟方法研究了正方形格子上的受抑海森堡$J_{1}-J_{2}$模型.我们提出了一个反铁磁费米子共振价键（AF-fRVB）态，该态能够研究$J_{1}-J_{2}$模型中的整个相图。与传统玻色子RVB态相比，可以更清楚地提取两个相变点，即$J_{2}/J_{1}=0.45$附近的二级相变点和$J_{2}/J_{1}=0.6$附近的一级相变点。在最大阻挫点（$J_{2}/J_{1}=0.5$）处，AF-fRVB态在热力学极限中显示出变化的基态能量，非常接近由可用最大键尺寸处的投影纠缠对态估计的能量。另一方面，在阻挫区$0.4\lesssim J_{2}/J_{1}\leq0.5$中，具有$s_{+-}$（使用铁基超导体领域中的术语）和$d_{xy}$配对对称性的AF-fRVB态在热力学极限下是简并的，这意味着在自旋谱中存在无隙狄拉克激发。
2014-03-26 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
Phase diagram of a frustrated mixed-spin ladder with diagonal exchange bonds
利用精确数值对角化和共形场论方法，研究了两个耦合混合自旋$(1,{1/2})$海森堡链系统中对角交换键引起的磁阻挫效应.它是建立在相对温和的挫折是能够破坏亚铁磁状态和稳定的临界自旋液相典型的半整数自旋反铁磁海森堡链。这两个阶段是由一个狭窄的，但有限的区域所占据的关键部分极化的铁磁相分离。
2004-04-29 cond-mat.str-el
Resonating Valence Bond Wave Functions for Strongly Frustrated Spin Systems
二维量子反铁磁体的共振价键（RVB）理论被证明是足够大的“量子阻挫”的正确范例。这种情况下，提出了很久以前，但从来没有通过微观计算证实，是非常有力的支持一种新型的变分波函数，这是非常接近的确切的基态的$J_1{-}J_2$海森堡模型$0.4 \lesssim J_2/J_1\lesssim 0.5$。该波函数被用来表示自旋液体中的一般自旋半RVB基态。
2001-07-10 cond-mat.str-el
Valence bond spin liquid state in two-dimensional frustrated spin-1/2 Heisenberg antiferromagnets
提出了SU（4）表象下的费米价键方法来描述{ \it二分}正方晶格上的$J_{1}-J_{2}$受抑海森堡反铁磁（AF）模型.一个统一的平均场的解决方案，而不打破平移和旋转对称性描述的价键自旋液体状态，插入两个不同的AF有序状态的大$J_{1}$和大$J_{2}$限制，分别。这种新颖的自旋液体状态是没有带隙的状态密度消失在费米节点。此外，在强阻挫极限$J_{2}/J_{1}\sim 1/2$下，动量${\bf q}=(0,0)$和$(π,π)$的动力学结构因子中预测了一个尖锐的共振峰，这可以通过中子散射实验来检验.
2003-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence Bond Glass and Glassy Spin Liquid in Disordered Frustrated Magnets
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Mohali（印度科学教育研究所莫哈利分校）
研究通过 semiclassical Monte Carlo 方法揭示无序反铁磁材料中价键玻璃与玻璃态自旋液体的热力学特征，发现低温比热异常源于集体单重态激发，为识别价键玻璃相提供新证据。
2026-04-07 cond-mat.str-el
A resonant valence bond spin liquid in the dilute limit of doped frustrated Mott insulators
本文通过在稀释极限下发现掺杂反铁磁绝缘体中的共振价键相，展示了动能 frustrated 对稳定拓扑有序态的重要性。
2025-12-01 cond-mat.str-el
A 2D quantum antiferromagnet with a four-fold degenerate valence-bond-solid ground state
在二维阻挫自旋1/2模型中研究了反铁磁有序与价键固体形成之间的竞争。通过引入三自旋投影子的产物，使四个二聚体产物态稳定为简并基态，进一步挫败了正方晶格上的J1-J2模型。这四个状态让人想起Shastry-Sutherland模型的二聚单重态基态。利用精确对角化方法，我们研究了通过改变相互作用的比率，基态的演化。在很大的参数范围内（J2 > 0.25J1），我们的模型显示了价键固相和共线反铁磁相之间的直接转变。对于小的值J2，几个中间相出现，也进行了分析。
2007-04-18 cond-mat.str-el quant-ph
Plaquette valence bond solid in the frustrated Heisenberg quantum antiferromagnet on the square lattice
使用精确对角化和对角化的短程价键单线态的一个子集，我们解决海森堡自旋1/2反铁磁体的正方形晶格与竞争的次近邻和次近邻次近邻反铁磁耦合（J1-J2-J3模型）的基态的性质。两种方法的详细比较揭示了沿着（J2+J3）/J1=1/2线的区域，其中最近邻单重覆盖的描述是极好的，因此为磁无序区域提供了证据。通过对二聚体-二聚体关联函数、二聚体结构因子和格片-格片关联函数的分析，证明了在部分磁无序区存在格片价键立体有序.
2006-09-06 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
Magnetic vortex liquid and anomalous thermal Hall conductivity in frustrated magnets with bond-dependent interactions
最近，在没有明显对称性破缺的相关绝缘体中观察到的大的热霍尔电导率引起了人们对潜在的基态的极大兴趣和争论。在这里，考虑到在所谓的Kitaev材料中实现的具有键相关相互作用的受抑磁体，我们从理论上证明了大的霍尔热导率可以起源于经典的基态，而没有任何磁序。在面外磁场作用下，我们发现了一种新的液态磁涡旋，它是一种嵌入在极化自旋背景中的非均匀自旋织构。在经典区域中，不同的涡旋结构形成一个退化流形。研究了零温和有限温下磁涡旋液态的静态和动态性质。特别是，我们表明，自旋激发光谱类似于一个连续的近平坦的陈省身带，这最终导致一个大的热霍尔电导率。可能的连接实验进行了讨论。
2020-09-07 cond-mat.str-el
Possible valence-bond condensation in the frustrated cluster magnet LiZn2Mo3O8
从简单的成分中出现复杂的电子行为导致了许多物质状态的发现。在表现出几何磁阻挫的系统中发现了许多例子，这阻止了所有磁相互作用的同时满足。这种挫折产生了复杂的磁性，如手性自旋结构轨道驱动的磁性，自旋冰行为表现出狄拉克弦与磁单极，价键固体和自旋液体。在这里，我们报告的合成和表征LiZn 2 Mo 3 O 8，几何阻挫反铁磁体中的磁矩是本地化的小过渡金属簇，而不是个别离子。通过这样做，一阶Jahn-Teller不稳定性和轨道排序被阻止，允许在LiZn 2 Mo 3 O 8中的强相互作用的磁性团簇可能引起一个奇特的凝聚价键基态，让人想起所提出的共振价键态。我们的研究结果还将集群上的磁性与扩展固体中的几何磁性挫折联系起来，展示了一种新的方法，可以在寻找集体，紧急电子状态的物质时实现无与伦比的化学控制和可调性。
2013-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Collinear Néel-type ordering in partially frustrated lattices
我们考虑了三角晶格和五角晶格上的两个部分阻挫S = 1/2反铁磁自旋系统。在两个晶格的基本元格中，一个键具有交换相互作用强度$α$（$α\leq 1$），而所有其他键具有交换相互作用强度单位。我们证明了当$α$小于一个临界值$α_{c}$时，在基态中共线Néel型有序是可能的.利用线性自旋波理论，基于Holstein-Primakoff变换，确定了分子的基态能量和激发光谱。
1998-08-20 cond-mat.str-el
Interleaved bond frustration in a triangular lattice antiferromagnet
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Cornell High Energy Synchrotron Source, Cornell University（康奈尔大学高能同步辐射光源，康奈尔大学）；Advanced Photon Source, Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室先进光子源）
本文研究了三角晶格反铁磁化合物LnCd3P3中电荷与磁性的共存阻挫，发现其独特的CdP3单元通过kagome冰键关联导致长程有序受阻，为可掺杂半导体中嵌入阻挫磁性提供了新平台。
2025-10-22 cond-mat.str-el
Optical detection of bond-dependent and frustrated spin in the two-dimensional cobalt-based honeycomb antiferromagnet Cu3Co2SbO6
本文提出Cu3Co2SbO6作为二维蜂窝反铁磁体，通过光谱学揭示其键依赖自旋与激子耦合及高温自旋涨落，证明其是可由光探测和调控的Kitaev量子自旋液体候选材料。
2023-09-27 cond-mat.str-el
Entanglement studies of resonating valence bonds on the frustrated square lattice
我们研究了正方形晶格上具有对角连接的短程共振价键（RVB）波函数，它允许无符号问题的波函数Monte-Carlo研究。特别注意的纠缠特性，特别是最小熵态（MES）的研究，根据张等的方法。[Physical Review B { \bf 85}，235151（2012）]。我们提供的证据表明，与RVB波函数相关的MES可以从这些波函数的相关量子二聚体图像中提取，其中MES状态是特胡夫特“磁环”型算子本征态的某些线性组合。从这个识别，我们计算了一个值符合$\ln(2)$的拓扑纠缠熵直接为RVB状态通过波函数蒙特卡罗。这证实了RVB状态的$\mathbb{Z}_{2}$性质。我们进一步定义和阐述的概念，“前Kasteleyn”的方向，可能是有用的研究与非平面拓扑格一般。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Inelastic neutron scattering studies of the quantum frustrated magnet clinoatacamite, $γ$-Cu2(OD)3Cl, a proposed valence bond solid (VBS)
受抑磁体斜氯镁石，$γ$ -Cu $_2$（OH）$_3$ Cl，吸引了很多兴趣，因为有人提出，在低温下，它形成了一种奇特的量子态，称为价键固体（VBS），由二聚Cu $^{2+}$（$S=1/2$）自旋制成。\cite{Lee_clinoatacamite}围绕这一提议的关键论点是，斜纹石的磁性烧绿石晶格中的卡戈梅平面只有弱耦合，导致系统表现为准二维磁体。这是从桥氧处形成的近95个$^\circ$角推断的，桥氧介导连接kagomé平面的Cu离子之间的交换。最近的工作指出，这种交换模型不适用于$γ$ -Cu $_2$（OH）$_3$ Cl，其中氧以$μ_3$ -OH形式存在. \cite{Wills_JPC}此外，它使用对称性计算和中子粉末衍射表明，低温磁结构（$T<6$ K）是倾斜的，并涉及所有Cu $^{2+}$自旋上的显著自旋有序，这与同时VBS和Néel有序的解释不一致。相应地，斜氯铜矿最好被认为是一种扭曲的烧绿石磁铁。在这份报告中，我们显示详细的非弹性中子散射谱，并重新审视这个挫折量子磁铁的响应。
2009-07-07 cond-mat.str-el
Phase Diagram of a Frustrated Quantum Antiferromagnet on the Honeycomb Lattice: Magnetic Order versus Valence-Bond Crystal formation
我们提出了一个全面的计算研究的蜂窝晶格上的受抑S=1/2海森堡反铁磁体的相图，与第二最近（J2）和第三近邻（J3）耦合。利用自旋模型的精确对角化、投影到最近邻短程价键基的哈密顿量和有效量子二聚体模型的精确对角化以及自洽的集团平均场论，我们确定了区域J2，J3 \in [0，1]中几个磁有序相的边界，并在它们之间发现了一个相当大的磁无序区.我们的特点是部分的磁无序相作为一个plaquette价键晶体相。在较大的J2，我们位于一个相当大的区域，其中交错的价键晶体相关性被发现是重要的，无论是由于真正的价键晶体有序或作为一个结果的磁有序相，打破晶格旋转对称。此外，我们发现，一个特定的参数自由Gutzwiller投影紧束缚波函数具有显着准确的能量相比，有限大小的外推ED能量沿过渡线从传统的Néel到plaquette VBC阶段，一个事实，点可能有趣的临界行为-如一个decofined临界点-在这个过渡。我们还评论的相关性，这种自旋模型的自旋液体区域中发现的半满哈伯德模型蜂窝晶格模型。
2011-07-11 cond-mat.str-el
Variational Quantum Simulation of Valence-Bond Solids
本文采用量子-经典混合变分算法，模拟了热力学极限下受抑量子自旋模型的基态相图。该方法是基于一个集群Gutzwiller anomaly的波函数的集群提供了一个参数化的量子线路，其关键成分是一个两个量子位真正的XY门，允许有效地产生价键上最近的邻居量子位。额外的可调单量子位Z-和双量子位ZZ-旋转门允许描述磁有序和顺磁相，同时将变分优化限制在U（1）子空间。我们基准的方法对J1-J2海森堡模型的正方形晶格，并揭示其相图，其中主机远程有序尼尔和柱状反铁磁相，以及中间价键固相特征在于由2x2强相关的斑块的周期性图案。我们的结果表明，该算法的收敛性是由长程序的开始引导的，这为利用目前发展的超导电路器件综合实现受抑量子磁体及其向顺磁性价键固体的量子相变开辟了一条有希望的途径.
2022-12-06 cond-mat.str-el quant-ph
Symplectic N and time reversal in frustrated magnetism
确定自旋的时间反演对称性作为一个辛对称，我们开发了一个大N近似的量子磁性，包括反铁磁性和铁磁性。在SU（N）中，N>2，不是所有的自旋都在时间反转下反转，所以我们引入了一种新的大N处理，它完全从时间反转自旋的辛子群[SP（N）]中建立相互作用，这是一个比以前SP（N）大N处理的辛对称性更严格的条件。因此，我们得到了一个平均场论，其中包括挫折债券的能量成本。当应用于阻挫正方晶格时，铁磁键恢复了Neel相临界自旋的阻挫依赖性，并恢复了有限温度Ising跃迁的正确阻挫依赖性。
2008-11-19 cond-mat.str-el
Exploring frustrated spin-systems using Projected Entangled Pair States (PEPS)
利用基于投影纠缠对态（PEPS）的变分算法研究了阻挫J1-J2模型和J1-J3模型的基态性质。通过研究自旋-自旋关联函数，我们观察到长程有序和短程有序区域的分离。与短程价键单线态子空间中的精确对角化的直接比较表明，该系统很好地描述了在短程有序区域的这个子集内的状态。我们讨论的问题是否系统形成自旋液体，一个plaquette价键晶体或柱状二聚体晶体在这些区域。
2009-01-14 cond-mat.str-el
Competition between spin liquids and valence-bond order in the frustrated spin-$1/2$ Heisenberg model on the honeycomb lattice
利用变分波函数和Monte Carlo方法，研究了蜂窝晶格上第一近邻$J_1$和第二近邻$J_2$反铁磁耦合的反铁磁海森堡模型.我们进行了系统的比较磁有序和自旋态（自旋液体和价键固体），以获得基态相图。Néel顺序是稳定的小值的令人沮丧的第二邻居耦合。增加比例$J_2/J_1$，我们发现强有力的证据，连续过渡到一个连续的阶段在$J_2/J_1 \approx 0.23$。在跃迁点附近，Gutzwiller投影的均匀共振价键态给出了精确基态能量的极好近似。对于$0.23 \lesssim J_2/J_1 \lesssim 0.4$，具有狄拉克节点的无隙$Z_2$自旋液体与元格价键固体竞争。与此相反，在以前的工作中考虑的带隙自旋液体有显着更高的变分能量。尽管预期格片价键顺序会在Néel顺序融化后立即出现，但这种有序状态显然只对$J_2/J_1 \gtrsim 0.3$有利。最后，对于$0.36 \lesssim J_2/J_1 \le 0.5$，具有柱状序的价键固体作为基态，其能量也低于具有共线序的磁性状态。我们进行了详细的有限尺寸标度和标准的数据崩溃分析，我们讨论了一个去限制的量子临界点分离的Néel反铁磁体从plaquette价键固体的可能性。
2017-10-05 cond-mat.str-el
Magnetic field induced topological nodal-lines in triplet excitations of frustrated antiferromagnet CaV$_4$O$_9$
在自旋为1/2的阻挫反铁磁模型的三重态色散带中发现了磁场诱导的多条非Dirac谱线。分别基于格片共振价键和二聚基态，采用格片和键算符方法，在最近和次最近邻海森堡相互作用下，得到了两种不同参数体系下的三重格片和键激发.在没有磁场的情况下，在元格激发中观察到一对具有明显拓扑特征的六重简并磁环。发现在磁场存在下，它们分裂成三对二重简并磁环。在另一参数区，在有磁场存在的情况下，系统在三重子色散带中存在各种形状的二重简并多重线。另外还确定了这两种体系的基态能和自旋能隙。这些谱线可望在阻挫反铁磁体CaV $_4$ O $_9$的中子散射实验中被探测到。
2020-08-01 cond-mat.str-el
Cross-over from an incommensurate singlet spiral state with a vanishingly small spin-gap to a valence bond solid state in dimerized frustrated ferromagnetic spin-chains
受自旋链化合物LiCuSbO $_4$ $\equiv$ LiSbCuO $_4$和Rb $_2$ Cu $_2$ Mo $_3$ O $_{12}$的磁性的启发，我们研究了具有二聚最近邻铁磁（FM）（$J_1, J_1^\prime<0$）和次最近邻反铁磁（$J_2>0$）耦合的海森堡链的基态.利用密度矩阵重整化群技术和自旋波理论，我们发现了一个在全极化FM和无公度螺旋态之间的一阶跃迁，其中$α$是阻挫比$J_2/|J_1|$，$β$是二聚化度$J_1^\prime/J_1$ .在单重螺旋态中，在FM跃迁附近自旋能隙非常小，对应于LiCuSbO $_4$的情况.对于较大的$α$，对应于Rb $_2$ Cu $_2$ Mo $_3$ O $_{12}$，和较小的$β$，存在从该阻挫诱导的无公度态到具有实质性自旋带隙的Affleck-Lieb-Paddy-Tasaki型价键固态的交叉。
2017-09-04 cond-mat.str-el
PEPS++: Towards Extreme-scale Simulations of Strongly Correlated Quantum Many-particle Models on Sunway TainhuLight
强阻挫磁系统的研究一直是理论物理和实验物理研究的热点。这些模型的有效模拟对于理解它们的奇异特性是必不可少的。在这里，我们提出了PEPS++，一种新的计算范例，用于模拟挫挫磁系统和其他强关联量子多体系统。PEPS++可以在现代异构超级计算机上以低成本和高可扩展性在极端规模下精确求解这些模型。我们基于精心设计的张量计算库在Sunway TaihuLight上实现PEPS++，用于操作高阶张量，并通过调用各种高性能矩阵和张量操作对其进行优化。通过求解具有超过一千万个核的2D强阻挫$J_1$ - $J_2$模型，PEPS++展示了以前所未有的规模模拟强相关量子多体问题的能力，其精度和求解时间远远超出了以前的最先进水平。
2018-06-12 cond-mat.str-el quant-ph
Spin-driven Phonon Splitting in Bond-frustrated ZnCr2S4
利用磁化率、比热、热膨胀和红外光谱，我们提供了ZnCr_2S_4在T_N_1 = 15 K和T_N_2 = 8 K时的两个反铁磁转变伴随着明显的热反常和声子反常的实验证据。在T_N2处的异常揭示了一级相变的典型的强温度滞后。由于强的自旋-声子耦合，两个磁相变引起声子模式的分裂，其中在T_N1处高频模式分裂，在T_N2处低频模式分裂。磁场强烈地抑制了在TN 2观测到的反常和声子分裂。关于小的正居里-外斯温度θ = 8 K，我们认为，这种情况下，伴随着不同的磁弹性耦合的两个不同的磁相的结果从强竞争的铁磁和反铁磁交换等强度。
2006-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Lifshitz Transition Induced by Magnetic Field in Frustrated Two-Leg Spin-Ladder Systems
用解析和数值方法研究了两足自旋阶梯阻挫系统的磁化曲线。这个自旋系统被映射到一个硬核玻色子系统，它是由描述的三重子激发键算符。利用键算符平均场论的分析方法，我们证明了由于强阻挫作用，磁化曲线中出现尖点奇异性。这源于玻色色散关系中费米点的数量随外加场的变化。它类似于Lifshitz转变。通过密度矩阵重整化群方法的数值计算，阐明了这种奇异性。我们的研究结果将有助于理解在受抑的两脚自旋梯化合物BiCu2PO6中观察到的磁化过程。
2014-10-23 cond-mat.str-el
Quantum effects in a weakly-frustrated S=1/2 two-dimensional Heisenberg antiferromagnet in an applied magnetic field
用中子非弹性散射和级数展开计算方法研究了二维S=1/2正方晶格反铁磁体$Cu(pz)_2(ClO_4)_2$。我们发现反铁磁次近邻相互作用的存在增强了与共振价键相关的量子涨落。中间磁场导致选择性调谐的共振价键和一个壮观的反转的区界色散，提供了新的见解二维反铁磁性的量子极限。
2009-03-15 cond-mat.str-el
Magnetization Plateaux in Random Frustrated S=1/2 Heisenberg Chains
已知具有键交替的$S=1/2$受抑海森堡链在饱和磁化强度$\Ms$的一半处表现出磁化平台，伴随着自发的平移对称性击穿。研究了随机性对该模型磁化过程的影响。首先，我们考虑两种链的混合物，这两种链都具有$\Ms/2$ -平台，在共同的磁化场区间。在$\Ms/2$的平台被发现立即消失，如果随机性被打开与Totsuka的预测一致。由于少数键周围的反转自旋的局部化，在饱和场附近也出现了小平台。另一方面，如果强键随机地被铁磁键取代，则随机诱导的分数平台出现在非阻挫情况下。在$\Ms/2$的平台不是简单地消失，而是移动并分裂成两个较小的平台。该平台上的磁化强度随$1-p$非线性变化。基于强耦合图像解释了这种行为的物理起源。
2002-09-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Bond-order wave phase, spin solitons and thermodynamics of a frustrated linear spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet
线性自旋1/2海森堡反铁磁体，在第一和第二邻居之间交换$J_1$，$J_2$，具有键序波（BOW）相，其在$J_2/J_1 = 0.2411$的流体-二聚体转变处开始，并且在$J_2/J_1 = 1/2$处特别简单。BOW相具有双简并单重态基态、破缺的反转对称性和到最低三重态的有限能隙$E_m$。间隔$0.4<J_2/J_1<1.0$具有大的$E_m$和小的有限尺寸校正。精确的解可用于具有周期性或开放边界条件的$N=28$旋转以及高达$N=18$的热力学。具有大$E_m$的BOW相位的元激发是拓扑自旋1/2孤子，其将具有相反相位的BOW以规则的自旋阵列分开。摩尔自旋磁化率$χ_M(T)$对于$T \ll E_m$是指数小的，并且随着$T$接近线性地增加到宽的最大值。$J_1$，$J_2$自旋链近似的Hubbard型模型的BOW相的磁性，并提供了一个出发点建模碱TCNQ盐。
2010-06-25 cond-mat.str-el
Tensor network simulation of phase diagram of frustrated J1-J2 Heisenberg model on a checkerboard lattice
利用最近发展起来的基于无限投射纠缠对态（iPEPS）的张量网络算法，研究了棋盘格点上阻挫反铁磁J1-J2海森堡模型的相图.当J2 <0.88J_1时为Neel有序相，0.88 <J_2/J_1 < 1.11时为格片价键固态，当J_2> 1.11J_1时为条纹相，并存在两个跨越相界的一级相变。计算结果表明，尽管在某些参数范围内，交叉二聚体态确实是一个亚稳态，但它不可能是模型的基态。
2011-08-08 cond-mat.str-el quant-ph
Emergence of string-valence bond solid state in the frustrated $J_1-J_2$ transverse field Ising model on the square lattice
研究了$J_1-J_2$正方晶格上横场伊辛模型在高阻挫点$J_2/J_1=0.5$的基态性质.在零场时，该模型具有指数级大的简并经典基态，非零场的量子涨落会影响该经典基态，使其趋于唯一的量子基态。我们考虑两种类型的量子涨落，谐波的使用线性自旋波理论（LSWT）与单自旋翻转激发以上的长程磁有序背景和非谐波的波动，通过采用集群运营商的方法（COA）与多自旋集群类型的波动以上的非磁性集群有序背景。我们的研究结果表明，谐波波动的LSWT未能解除广泛的简并，以及违反赫尔曼-费曼定理的信号。然而，COA的弦型非简谐涨落能够将简并度提升到弦价键固体（VBS）态，这也是由与Hellmann-Feynman定理一致的有效理论获得的。我们的结果进一步证实了实施数值树张量网络模拟。出现的非磁性弦-VBS相位是带隙的，并且仅以两倍简并度破坏晶格旋转对称性，其具有从$Γ/J_1 \cong 0.50$到高场的量子顺磁体相位的连续量子相变。临界行为由$ν\cong 1.0$和$γ\cong 0.33$指数表征。
2016-11-24 cond-mat.str-el
Critical colored-RVB states in the frustrated quantum Heisenberg model on the square lattice
本文考虑正方形晶格上SU（2）对称的投射纠缠对态（PEPS），定义了色共振价键（RVB）态，用来描述$J_1-J_2$挫海森堡模型的量子无序相.对于$J_2/J_1\sim 0.55$，我们证明了临界态的出现（代数）二聚体-二聚体相关性--二分格上量子二聚体模型的Rokhsar-Kivelson（RK）点的典型特征--同时，自旋-自旋相关长度保持较短。我们的研究结果是一致的自旋液体或弱价键晶体附近的RK点。
2019-09-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Continuous interpolation between the fully frustrated Ising and quantum dimer models
我们提出了一个新的量子模型，它介于横场中自旋1/2的完全阻挫伊辛模型和二聚体模型之间。该模型包含一个共振价键相，包括一条可精确解的Rokhsar-Kivelson型基态线。我们讨论了这个模型的正方形和三角形（在二聚体表示）晶格上的相图。
2011-06-24 cond-mat.str-el
Spin-Charge Separation in Two-dimensional Frustrated Quantum Magnets
利用精确对角化方法研究了二维受抑量子磁体中可动空穴的动力学行为。我们的研究结果提供了证据自旋电荷分离掺杂后的可果美晶格，自旋液体的原型。相比之下，在棋盘格晶格中，对称破缺的价键晶体，一个小的准粒子峰被视为一些晶体动量，一个发现解释为弱的holon-spinon约束的恢复。
2004-06-16 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
Existence of two distinct valence bond solid states in the dimerized frustrated ferromagnetic $J_1$-$J_1'$-$J_2$ chain
本研究利用DMRG方法研究二聚化阻挫铁磁$J_1$-$J_1'$-$J_2$链，发现两种Haldane型拓扑VBS态及二者间非平凡量子相变，还确定准一维材料LiCuSbO$_4$的基态类型，推动了量子相变与拓扑态研究。
2023-11-09 cond-mat.str-el
A frustrated quantum spin-${\boldmath s}$ model on the Union Jack lattice with spins ${\boldmath s>1/2}$
利用耦合团簇方法（CCM）研究了二维受抑量子反铁磁系统，即米字旗模型的零温度相图，其中晶格自旋分别为自旋量子数$s=1$和$s=3/2$.该系统被定义在一个正方形晶格和自旋相互作用通过各向同性海森堡相互作用，使所有最近邻（NN）交换键是目前具有相同的强度$J_{1}>0$，只有一半的次最近邻（NNN）交换键是目前具有相同的强度$J_{2} \equiv κJ_{1} > 0$。这些键被布置成使得在$2 \times 2$单位单元上它们形成米字旗的图案。显然，NN自身结合（即，与$J_{2}=0$）产生反铁磁Néel有序相，但随着阻碍NNN键的相对强度$κ$的增加，在经典情况（$s \rightarrow \infty$）中在$κ^{\rm cl}_{c}=0.5$处发生相变，从而转变为倾斜的亚铁磁相。在这里考虑的量子情况下，我们也发现了强有力的证据，在一个Néel有序相和一个量子倾斜亚铁磁相之间的一个相应的相变在一个临界耦合$κ_{c_{1}}=0.580 \pm 0.015$的$s=1$和$κ_{c_{1}}=0.545 \pm 0.015$的$s=3/2$。在这两种情况下，基态能量$E$和它的一阶导数$dE/dκ$似乎是连续的，因此提供了在$κ=κ_{c_{1}}$处的二级相变的典型场景，尽管用于转变的序参数（即，平均基态现场磁化）在跃迁的任一侧上都不会变为零。
2010-10-25 cond-mat.str-el
Frustrated Quantum Magnets
给出了二维磁绝缘体的不同相位的描述。第一章致力于半经典Neel相对称性破缺机制的理解。有序无序的选择说明。所有这些相位都破坏了SU（2）对称性，并且是具有磁振子激发的无隙相位。不同的带隙量子相存在于两个维度中：在局部S=0物体中具有长程序的价键晶体相（VBC）（通常价键接受中的二聚体或四聚体），而且还有共振价键自旋液体（RVBSL），其在任何局部序参量中没有长程序，并且对任何局部探针不敏感。VBC具有S = 0或1的带隙激发，RVBSL则相反，具有非限定自旋-1/2的激发。这两种量子相位的例子在第4章和第5章中给出。一类特殊的磁体（在可果美或烧绿石晶格上）在经典极限下具有无限的局部简并性：它们在量子极限下产生不同的行为，这些行为在上一讲中得到了说明和质疑。
2005-02-18 cond-mat.str-el
Simulating exotic phases of matter with bond-directed interactions with arrays of Majorana-Cooper pair boxes
研究表明，由金属纳米线连接的马约拉纳-库珀对盒网络可以模拟物质的各种奇异态。在这个模拟中，Majorana-Cooper盒扮演有效自旋S=1/2的角色，金属连接产生Kondo屏蔽和Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida（RKKY）相互作用。取决于什么占主导地位-无论是近藤效应或RKKY交换，一个将有一个有效的自旋模型或近藤晶格。奇异的stets列表包括著名的六角Kitaev模型，该模型的Kondo晶格和各种三自旋相互作用的自旋模型的推广。特别着重讨论了Kondo格的情形。
2020-09-18 cond-mat.str-el
Chiral phases of two-dimensional hard-core bosons with frustrated ring-exchange
本文用层次平均场论研究了任意密度下具有最近邻和环交换跳跃的正方晶格上二维硬核玻色子的零温相图。在挫折制度，量子蒙特卡罗遭受的符号问题，我们发现一个丰富的相图中出现的非零手性的异国情调的国家。其中，新的绝缘相，其特征在于非零键手性和元格秩序，被发现在一个大的区域的参数空间。在未受挫折的制度，层次平均场的方法提高了标准的平均场治疗，因为它是能够捕获的过渡从超流体的价键状态时，增加环交换项的强度，在定性协议与量子蒙特卡罗结果。
2014-03-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustration-induced quantum spin liquid behavior in the $s=$1/2 random-bond Heisenberg antiferromagnet on the zigzag chain
最近的研究表明，在二维和三维的受抑量子磁体中，随机性诱导的类量子自旋液体（QSL）态是稳定的。为了阐明这种无带隙类QSL态的性质，我们利用精确对角化、密度矩阵重整化群和Hams-de Raedt方法研究了具有竞争的最近邻和次最近邻反铁磁相互作用$J_1$和$J_2$的一维随机键$s=12$ Heisenberg模型的零温度和有限温度性质.我们发现，随着阻挫$J_2$的增加，在含$J_2=0$的无阻挫模型中稳定的无带隙双态（{ \it无阻挫\}随机单重态）发生相变，转变为不同的无带隙双态（{ \it阻挫\}随机单重态）.这种一维阻挫RS态的性质与最近在二维和三维阻挫磁体中发现的表现出$T$ -线性低温（$T$）比热的随机诱导类QSL态非常相似，而非阻挫RS态或多或少特定于表现出$\sim 1(\log T)^3$低- $T$比热的非阻挫一维系统。强调了系统的普适性和对受挫RS态扰动的鲁棒性。
2021-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Roles of easy-plane and easy-axis XXZ anisotropy and bond alternation on a frustrated ferromagnetic spin-$1/2$ chain
具有铁磁第一近邻交换耦合$J_1$和反铁磁第二近邻交换耦合$J_2$的自旋- $1/2$海森堡链具有具有极小的自旋间隙的Haldron二聚体基态。因此，基态很容易被微扰改变。在这里，我们调查XXZ交换磁各向异性的易轴和易平面类型和交替$J_1$的基态，自旋间隙，和磁性的挫折铁磁自旋$1/2$链的影响。发现存在两个不同的二聚自旋带隙相，其中一个在SU（2）对称情况下自旋带隙和磁化率极小，另一个在远离SU（2）对称情况下自旋带隙和磁化率较大. $J_1$振幅的微小变化会迅速缩短自旋关联的节距，使其接近四自旋周期，如$J_1/J_2\to0$的极限。这些影响是不足以定量地解释整体实验观察到的准一维自旋带隙的磁电铜氧化物Rb $_2$ Cu $_2$ Mo $_3$ O $_{12}$，表现出铁电性稳定的磁场的磁性。我们的结果也是相关的Cs $_2$铜$_2$钼$_3$ O $_{12}$，其中铁磁链内和反铁磁链间秩序最近被发现，在一个单一的链水平。我们还揭示了通过映射到有效的自旋1链模型中的拓扑相变的性质。
2020-06-19 cond-mat.str-el
Quantum spin-glass criticality in disordered frustrated dimer magnets
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）
该研究针对带键无序的三角晶格双层海森堡模型，用键算子理论变体计算热力学量与激发谱，揭示了无序阻挫二聚体磁体中量子自旋玻璃临界性的相关特性。
2026-07-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Frustrated charge density wave and quasi-long-range bond-orientational order in the magnetic kagome FeGe
本研究在反铁磁kagome金属FeGe中发现二聚化驱动的二维六角电荷弥散前驱态，明确多q电荷密度波的序参量，揭示其准长程键取向序及拓扑缺陷介导的熔化机制，为理解kagome体系新奇物相提供新依据。
2024-08-08 cond-mat.mtrl-sci 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
Strongly frustrated triangular spin lattice emerging from triplet dimer formation in honeycomb Li2IrO3
在量子磁学中，自旋二聚体通常与自旋单重态相关联。迄今为止，在任何3D或准2D材料中均未观察到$triplet$ $dimerization$。考虑到这一点，我们在这里讨论的电子结构的自旋轨道驱动的$5d^5$莫特绝缘体Li $_2$ IrO $_3$，一个蜂窝晶格系统的两个晶体学上不等价的Ir-Ir键。从$ab$ $initio$多体计算，我们发现，虽然海森堡和Kitaev耦合存在，磁相互作用是由一个强的各向同性铁磁交换只有一组债券。这导致三重态自旋二聚体的形成，有效地放置在一个强烈的挫折三角形晶格。的三重态二聚体保持保护在一个大的区域的相图，这表明，锂$_2$ IrO $_3$具有长程不相称的磁基态，这是由Kitaev交换相互作用超出了标准的平面螺旋配置。
2015-11-26 cond-mat.str-el
A frustrated spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet on a chevron-square lattice
用耦合集团方法（CCM）研究了二维人字形格子上受抑自旋半（$s={1}{2}$）$J_{1}$- $J_{2}$海森堡反铁磁体（HAF）的零温性质.下面的正方形晶格上的每个位点具有4个强度为$J_{1}>0$的最近邻交换键和2个强度为$J_{2} \equiv x J_{1}>0$的次最近邻（对角）键，每个正方形格片仅具有一个对角键。对角键形成人字形图案，并且该模型因此在正方形（$x=0$）和三角形（$x=1$）晶格上的2D HAF之间平滑地插值，并且还外推到断开的1D HAF链（$x \to \infty$）。该模型的经典（$s \to \infty$）版本具有$0 < x < x_{\rm cl}$的Néel阶和$x_{\rm cl} < x < \infty$的螺旋阶形式，其中$x_{\rm cl} = {1}{2}$。对于$s={1}{2}$模型，我们使用这些经典状态，以及其他共线状态没有实现为经典基态（GS）相位，作为CCM参考状态，在此之上的多自旋翻转配置导致量子涨落被纳入一个系统的截断方案，我们进行高阶和外推到物理极限。我们计算了GS能量，GS磁序参数，以及各种形式的价键结晶（VBC）顺序，包括plaquette和两种不同的二聚体形式的状态的可解释性。我们发现$s={1}{2}$模型有两个量子临界点，分别位于$x_{c_{1}} \approx 0.72(1)$和$x…
2013-07-23 cond-mat.str-el
Exact ground state of one- and two-dimensional frustrated quantum spin systems
本文概述了一类具有铁磁（F）和反铁磁（AF）相互作用的一维和二维受抑量子自旋模型的基态的最新结果。由于大的量子涨落，受抑自旋系统具有许多有趣的性质。由于这些波动，通常的平均场方法对这些系统给出了相当粗略（如果不是错误的话）的描述。因此，精确可解模型对研究此类系统具有重要的指导意义。精确的基态波函数的建议模型具有价键态（VBS）型的结构。其中一个1D模型描述了F和AF相位之间的过渡线。这条线上的单重态基态具有双螺旋有序。使用不同的近似方法，我们研究了在AF阶段的磁化曲线。第二组考虑的1D和2D模型有一个确切的非简并基态与指数衰减的自旋相关。我们还提出了一维和二维的电子模型，其中基态用单线键函数表示，这是包括离子态的RVB函数的推广。
2001-05-15 cond-mat.str-el
Destruction of long-range order in non-collinear two-dimensional antiferromagnets by random-bond disorder
我们考虑了受抑海森堡反铁磁体，其干净极限基态的特征是具有非零矢量手征的非共线长程序，并研究了猝灭键无序的影响，即，随机交换耦合已知单键缺陷在自旋背景中诱导偶极织构，而与微观细节无关。使用一般的分析参数，以及大规模的模拟经典的三角晶格海森堡模型，我们表明，任何有限的浓度，这样的缺陷破坏长程序的空间维度$d\leq 2$，有利于玻璃态的相关长度在$d=2$是指数大的小随机性。我们的研究结果是相关的一个广泛的分层受挫磁铁。
2020-01-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
SU(2) slave-boson formulation of spin nematic states in S=1/2 frustrated ferromagnets
在阻挫铁磁体中建立了一个键型自旋三重态的SU（2）从玻色子公式，其中自旋三重态被描述为共振自旋三重价键（RVB）态.自旋三重态配对子的d矢量在键型自旋四极态中起指向矢的作用。这种自旋三重态RVB变体周围的低能激发通常包括（可能无质量的）规范玻色子、无质量的戈德斯通玻色子和自旋子个体激发。将射影对称群的论证推广到自旋三重态，我们给出了如何有效地确定无质量规范玻色子的个数。应用这个公式，我们接下来（i）列举正方形晶格上S=1/2铁磁J1-J2海森堡模型的可能平均场解，其中铁磁最近邻J1和反铁磁次近邻J2竞争，（ii）讨论它们对小规范涨落的稳定性。结果表明，在J_1：J_2 \simeq 1：0.4左右的中间耦合区，存在两个稳定的自旋三重态RVB变体.一个是由Higgs机制稳定的Z_2 Balian-Werthamer（BW）态，另一个是由Chern-Simon机制稳定的SU（2）手征p波（Anderson-Brinkman-Morel）态。前Z_2BW态实际上显示了与先前精确对角化研究中所发现的相同的键型自旋四极级[N. Shannon等人，物理修订信函96，027213（2006）]。
2010-08-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Ising model on the sorrel net: a new frustrated corner-shared triangle lattice
研究了在1/9格点耗尽、1/7键耗尽的三角形晶格Sorrel网上的反铁磁经典伊辛（AFI）模型.我们的经典蒙特卡罗模拟，验证了小系统尺寸的精确结果，表明AFI模型在这个角共享三角形网络（耦合常数$J_1$）是非常沮丧的，与剩余熵$\frac{S}{N}$ = 0.48185 $\pm$ 0.00008。预计这可能是很难实现完美的键耗尽，我们调查的物理起源于转回删除的债券（$J_2$），以创建一个网格的边共享三角形。低于一个临界温度，增长与$J_2$小$J_2$线性，我们确定了不寻常的磁有序的性质，并提出了低温剩余熵的解析表达式。我们计算了静态结构因子，发现反铁磁$J_2$的长程部分有序和短程磁性有序的证据。磁化率从高温下的居里-外斯定律过渡到低温居里定律，其斜率清楚地将铁磁$J_2$与$J_2 = 0$情况区分开来。我们简要地评论最近的一份报告，创建一个1/9网站耗尽的三角形晶格氢氧化钴草酸盐。
2012-07-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
