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
Dynamical Time-Reversal Symmetry Breaking and Photo-Induced Chiral Spin Liquids in Frustrated Mott Insulators
最近，人们对在受抑量子磁体中寻找量子自旋液体的兴趣激增，各种候选材料都受到了严格的审查。然而，一个带隙的拓扑自旋液体的实验确认仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们表明，圆偏振光可以提供一个新的旋钮驱动阻挫莫特绝缘体成为手性自旋液体（CSL），实现了一个难以捉摸的量子自旋液体与拓扑秩序。我们发现，驱动Kagome莫特绝缘体的动力学是很好地捕获一个有效的Floquet自旋模型，与加热强烈抑制，诱导标量自旋手征$S_i \cdot (S_j \times S_k)$项，动态打破时间反演，同时保持SU（2）的自旋对称性。我们对瞬态相图进行了指纹分析，发现在平衡态附近存在一个稳定的光致CSL。提出的结果表明，采用动力学对称性破缺工程师量子自旋液体和访问难以捉摸的相变，是不容易达到平衡。
2017-10-11 cond-mat.str-el
Vortices, skyrmions, and chirality waves in frustrated Mott insulators with a quenched periodic array of impurities
有限${\mathbf Q}$磁不稳定性在受抑磁体中相当普遍。当磁化率在通过晶格对称操作相关的多个${\mathbf Q}$矢量处最大化时，可以遵循诸如涡旋和skyrmion晶体的奇异磁有序。在这里，我们表明，一个周期性的阵列，可以实现通过电荷密度波排序，导致丰富的相图具有过多的手性磁相，特别是当有一个简单的关系之间的倒易矢量的杂质超晶格和磁性${\mathbf Q}$ -矢量。我们还研究了改变杂质浓度或干扰具有小猝灭随机性的杂质阵列的效果。简要讨论了杂质超晶格的其他实现方法。
2016-07-24 cond-mat.str-el
Topological Thermal Hall Effect in Frustrated Kagomé Antiferromagnets
在阻挫磁体中，由自旋轨道耦合引起的Dzyaloshinsky-Moriya相互作用可以诱导磁长程有序。在这里，我们报告了一个理论预测的热霍尔效应阻挫kagomé磁体，如KCr $_3$（OH）$_6$（SO 4）$_2$和KFe $_3$（OH）$_{6}$（SO $_{4}$）$_2$。这些材料中的热霍尔效应是由标量自旋手性引起的，而不是以前研究中的自旋手性。标量自旋手征源于非共面自旋织构引起的磁场诱导手征自旋组态，但一般情况下，手征自旋手征可以自发地发展为量子自旋液体中的宏观序参量.因此，我们推断，有一种热霍尔效应的可能性阻挫kagomé磁铁，如herbertsmithite ZnCu $_3$（OH）$_6$ Cl $_2$和铬化合物Ca $_{10}$ Cr $_7$ O $_{28}$，虽然它们也显示出磁序在磁场或压力的存在下。
2017-01-16 cond-mat.str-el
Field-induced double spin spiral in a frustrated chiral magnet
我们报道了在手性化合物Ba3TaFe3Si2O14中直接观察到磁场诱导的长波自旋螺旋调制。这种新的自旋织构出现了一个手性螺旋基态，是由一个独特的贡献，体电极化的强度，其标志取决于晶体的手性的发病的特点。场诱导调制的周期性，取决于场值的几百nm，是可比的介观拓扑缺陷，如skyrmions，merons和孤子的长度尺度。的相变和观察到的阈值行为是一致的现象学的基础上允许的Lifshitz不变量的手征对称性的硅酸镓镧，有趣的是包含所有的成分可能实现拓扑稳定的反铁磁skyrmions。
2018-10-05 cond-mat.str-el
Chiral spin liquid in a frustrated anisotropic kagome Heisenberg model
Kalmeyer-Laughlin（KL）手征自旋液体（CSL）是一种不具有时间反演对称性的量子自旋液体，它被认为是一种奇异超导类型--任意子超导体的母态。这种奇异态已经被探索了20多年，但它是否能存在于时间反演对称性自发破缺（T破缺）的现实系统中仍不清楚。利用密度矩阵重整化群，证明了具有自发T破缺的各向异性受抑kagome Heisenberg模型（KHM）中存在KL CSL。我们发现，我们的模型有两个拓扑简并的基态，表现出非零的标量手征顺序和有限的激发间隙的保护。利用特征边共形场论，从纠缠谱和模矩阵中提取的准粒子编织统计，我们进一步确定了该态为KL CSL。我们还研究了如何CSL阶段的演变系统的方法最近的邻居KHM。
2014-04-10 cond-mat.str-el
New Chiral Universality Class in a Frustrated Three-Leg Spin Ladder
研究了三条$S=1/2$反铁磁海森堡自旋链通过链间相互作用和链间格子对角相互作用弱耦合的模型。结果表明，该模型表现出一个临界相与中心荷C=2，属于类的“手性稳定”的液体最近介绍的安德烈，道格拉斯和赫雷斯。通过允许自旋空间中的各向异性相互作用，我们在图卢兹点找到了一个精确解，它捕获了模型的所有普适性质，包括SU（2）对称的情况。在新的临界点处，用有效的$S = 1/2$海森堡自旋链和两个临界伊辛模型描述了无质量自由度.我们讨论了该模型的光谱性质，计算了自旋-自旋关联函数，并估算了核磁共振弛豫速率。
1998-06-30 cond-mat.str-el
Chirality and quasi-long-range order in finite-flux Gutzwiller states for magnetized frustrated magnets
Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校卡弗里理论物理研究所）；Institute for Theoretical Physics, University of Cologne（科隆大学理论物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Utah（犹他大学物理与天文系）；Canadian Institute for Advanced Research（加拿大高级研究院）；French American Center for Theoretical Science, CNRS, KITP（法国美国理论科学中心，法国国家科学研究中心，KITP）
研究有限磁通量Gutzwiller态在磁化受阻磁体中的手性与准长程序，发现自旋子填充位于特定Landau能级间隙时，具有最低能量和最小方差，并观测到非零标量自旋手性和准长程磁相关性。
2026-08-12 cond-mat.str-el
Topological thermal Hall effect driven by fluctuation of spin chirality in frustrated antiferromagnets
通过揭示Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用与标量自旋手征之间的内在联系，发展了反铁磁系统中磁振子热霍尔效应的理论.标量手征性的动态涨落直接响应于磁振子带的非平凡拓扑结构。在黄钾铁矾化合物KFe $_3$（OH）$_6$（SO $_4$）$_2$和钙钛矿BaCu $_3$ V $_2$ O $_8$（OH）$_2$等材料中，即使在共面$\mathbf{q}=0$磁位形的情况下，时间反演对称性也可以被标量手性的波动破坏。自旋波哈密顿量受由面内磁通决定的虚磁通量的影响。在不需要倾斜非共面磁序的情况下，给出了拓扑磁振子带和相应的非零陈氏数。文中还详细讨论了霍尔热导率与倾斜角的关系。这些结果为反铁磁耦合系统中手性驱动的拓扑效应提供了一个清晰的原理。
2018-11-22 cond-mat.str-el
Frustrated three-leg spin tubes: from spin 1/2 with chirality to spin 3/2
受最近发现的自旋管[（CuCl $_2$ tachH）$_3$ Cl]Cl $_2$的启发，我们研究了具有反铁磁内环和环间耦合的阻挫三腿自旋管的性质.我们特别注意环间耦合从弱到强性质的演变，并在广泛密度矩阵重整化群和精确对角化计算的基础上表明，系统在弱耦合下经历了二聚带隙相之间的一级相变，这种相变可以用通常的自旋描述。手性模型和在强耦合下可以由有效自旋3/2模型描述的无间隙临界相。我们还表明，有一个磁化平台在1/3的带隙相位和略超出。[（CuCl $_2$ tachH）$_3$ Cl]Cl $_2$的影响进行了讨论，得出的结论是，该系统的行为本质上是一个自旋3/2链。
2005-11-17 cond-mat.str-el
Soliton binding and low-lying singlets in frustrated odd-legged S=1/2 spin tubes
受钒自旋管Na 2 V3 O 7的有趣性质的启发，我们表明，一个有效的自旋手征模型类似于标准海森堡奇腿S=1/2自旋管可以推导出阻挫环间耦合，但与自旋手征耦合常数α，可以是任意小。利用密度矩阵重整化群和分析参数，我们表明，而自发二聚总是存在的，孤子成为绑定到低躺单作为α减少。强挫管的实验影响进行了讨论。
2004-05-07 cond-mat.str-el
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
Quantized Berry Phases of a Spin-1/2 Frustrated Two-Leg Ladder with Four-Spin Exchange
用量子化Berry相方法研究了自旋为1/2的四自旋交换相互作用的两足阶梯模型.我们发现，贝瑞阶段成功地表征Haldom阶段除了梯级单态阶段，和占主导地位的矢量手征阶段。Half相的哈密顿量在拓扑上与S=1反铁磁海森堡链相同。解耦模型连接到主导的矢量手征相位显示，由非平凡（$π$）Berry相位确定的本地对象是两个对角单态的直接产物。
2008-07-18 cond-mat.str-el
Magnetic Field Induced Exotic Phases in Isotropic Frustrated Spin-1/2 chain
在轴向磁场作用下，具有铁磁$J_1$和反铁磁$J_2$相互作用的各向同性受抑$J_1-J_2$模型表现出许多奇异相，如矢量手征相和多极相.现有的相界研究都是基于关联函数{ \it等}等间接证据。在本文中，这些外来相的相边界计算的基础上的序参量和跳跃的磁化。在强磁场中，$Z_2$对称性被破缺，因此，利用对称性破缺态计算了矢量手征相的序参量。利用修正的密度矩阵重整化群和精确对角化方法得到的结果表明，矢量手征相只存在于参数空间$J_2/J_1$的窄范围内.
2014-08-28 cond-mat.str-el
Vector chiral order in frustrated spin chains
利用密度矩阵重整化群的非阿贝尔对称实现，研究了自旋S=1和S=1/2的各向同性阻挫链在强外磁场作用下的矢量手征关联行为.结果表明，该领域诱导自发破缺的手征对称性的阶段，与早期的理论预测。我们目前的序参量和临界指数的字段依赖性的结果。
2007-12-18 cond-mat.other cond-mat.str-el
Vector chiral and multipolar orders in the spin-1/2 frustrated ferromagnetic chain in magnetic field
研究了在磁场存在下，具有竞争铁磁最近邻J_1和反铁磁次近邻J_2交换耦合的一维自旋1/2海森堡链.我们采用数值方法（密度矩阵重整化群方法和精确对角化）和有效场论方法，获得了耦合比J_1/J_2在较宽参数范围内的基态相图。相图内容丰富，有多种相，包括矢量手性相、双极性相和其他多极相。在相对弱的磁场中出现的矢量手征相中，基态表现出自发破坏宇称对称性的矢量手征性的长程序（LRO）。反铁磁相表现出反铁磁自旋关联的准LRO，是在强磁场中形成双磁振子束缚态的结果。类似地，更高的多极相，如三阶（p=3）和四阶（p=4）相，通过饱和场附近的p磁振子结合形成，显示出反铁多极自旋关联的准LRO。当磁场减小时，多极相在遇到较低场下的矢量手征相的相变之前交叉到自旋密度波相。我们的结果的影响准一维沮丧磁铁（例如，LiCuVO_4）。
2008-09-10 cond-mat.str-el
Topological defects and critical phenomena in two-dimensional frustrated helimagnets
使用一个简单的模型的挫折helimagnet，临界行为进行了数值研究的平面或各向同性自旋，和一个或两个手征序参量的情况下。在这个模型中的螺旋结构产生的交换相互作用的竞争的前两个范围级的自旋在一个方向（在两个方向）的正方形晶格。主要的结果是，临界和温度行为主要是由拓扑缺陷，在所有情况下都存在。在平面自旋的情况下，系统中存在涡旋、分数涡旋和畴壁。它们的相互作用导致了手性自旋液体相的出现，或者诱导了单个的一级相变，并且在Lifshitz点涡旋附近导致了重入相变，从而导致了具有共线准长程序的相.当手性和连续序参量的跃迁在温度上分开时，它们相应地是二维Ising和Kosterlitz-Schloss型。在各向同性自旋的情况下，存在所谓的$\mathbb{Z}_2$涡旋。它们不会导致在一个手性序参量的情况下出现具有长程或准长程序的相。然而，它们的相互作用导致相关长度（交叉）的温度依赖性的急剧变化。在两个手征参数的情况下，存在Ising型的长程手征序（手征自旋液体）和畴壁。然而，作为涡和壁的相互作用的结果，交叉和手征转变发生在与一级转变相同的温度下。
2018-08-15 cond-mat.str-el
Coexistence of vector chiral order and Tomonaga-Luttinger liquid in the frustrated three-leg spin tube in a magnetic field
利用阿贝尔玻色化方法研究了磁场中具有弱链间耦合的三腿反铁磁自旋1/2阻挫管.它清楚地表明，一个矢量手征秩序和一个单组分Tomonaga-Luttinger液体共存在一个广泛的磁场区域，从一个状态与一个小的磁化到一个接近饱和。手征秩序预计仍然生存在中间平台状态。我们进一步预言，当三阶耦合中的一个键的强度降低（增加）时，也会发生伊辛型量子相变，手征性消失（不发生奇异现象，手征性有序保持）.如果自旋管具有易面各向异性，即使没有磁场，也会出现手征有序。
2007-05-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Controllable chirality-induced geometrical Hall effect in a frustrated highly-correlated metal
穿过具有非共面磁序的局部自旋的景观的电子流获得几何（Berry）相位，这可以导致与材料内的自旋-轨道耦合无关的霍尔电压-几何霍尔效应。研究表明，在T<1.2K时，高关联金属UCu 5由于其挫挫感生磁序而具有异常大的可控几何霍尔效应.霍尔响应的幅度超过每原子层ν=1的量子霍尔效应的20%，这转化为作用于电子的几百特斯拉的有效磁场。UCu 5中存在如此大的几何霍尔响应开辟了一个新的研究领域，即在高度相关的电子材料中挫折的作用的重要性。
2012-09-26 cond-mat.str-el
Large-S approach to chiral phases in frustrated spin chains
提出了一种描述易面各向异性反铁磁自旋S链中手征相的大S方法。该方法在经典Lifshitz点j=1/4附近是有效的，其中j是令人沮丧的次近邻耦合的相对强度。有效的理论是在空间导数中附加四阶项的非线性sigma模型。拓扑项在j>1/4时仍然存在，这导致半整数S的手征能隙相消失，与最近的数值结果一致。
2002-02-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustrated Magnetism in FeGe$_3$O$_4$ with a Chiral Trillium Network
Michigan State University（密歇根州立大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Anhui University（安徽大学）；University of Tennessee（田纳西大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
FeGe₃O₄是一种具有手性三叶形网络的几何 frustrated 磁体，其表现出强磁 frustration 和独特的磁性行为，为研究 exotic 量子磁现象提供了新平台。
2026-01-13 cond-mat.str-el
Vector chirality and inhomogeneous magnetization in frustrated spin tubes in high magnetic fields
研究了三腿阻挫反铁磁自旋S管在上临界场附近的低能物理。利用基于自旋波近似的有效场论，我们认为在中间链间耦合区，基态表现出矢量手征有序或链间（横档）方向的非均匀磁化，低能激发由单组分Tomonaga-Luttinger液体（TLL）描述.在手征相和非均匀相中，沿梯级方向的Z_2宇称对称性自发破缺。在强横档耦合的情况下，将出现两分量TLL，并且所有对称性都得到恢复。
2007-01-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
1D Frustrated Ferromagnetic Model with Added Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
考虑一维各向同性铁磁自旋1/2阻挫模型。利用解析集团方法和数值Lanczos技术研究了在系统的基态上加入一个Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的经典和量子效应.团簇方法的结果表明，经典的基态磁相图只包含一个单一的相：“手征”相。用Lanczos方法确定了该体系的量子修正，得到了包含无带隙Luttinger液体、带隙手征级和二聚体级的丰富的量子相图。此外，DM相互作用的增加会使次近邻自旋纠缠，而对于开链，端自旋纠缠，表现出DM相互作用可以控制的长距离纠缠（LDE）特性。
2012-07-25 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
From frustrated magnetism to spontaneous Chern insulators
我们研究了电子通过强Hund耦合与经典磁背景相互作用的行为。磁背景的结果，从有利于在低温下出现一个阶段的非零标量手征的哈密顿量。强Hund耦合与经典自旋的总手性相结合，在电子中诱导有效通量，这导致实现具有非零Chern数的能带结构。首先，我们考虑一个具有自发净手征的经典自旋系统作为磁背景。我们研究了态密度（DoS）和霍尔电导，以分析作为费米能量和经典自旋温度的函数的拓扑跃迁。我们还研究了一个类似的模型，其中的填充带的陈数可以“调谐”与外部磁场，从而在一个拓扑绝缘体中的手征边缘模式的方向可以通过反转的取向施加到经典的磁系统的磁场。
2019-01-09 cond-mat.str-el
Chiral Mott insulators in frustrated Bose-Hubbard models on ladders and two-dimensional lattices: a combined perturbative and density matrix renormalization group study
利用微扰强耦合分析和密度矩阵重整化群（DMRG）方法，研究了阶梯和二维晶格上阻挫Bose-哈伯德模型的全能隙手征莫特绝缘体（CMI）.首先，我们表明存在一个低洼的激子状态进行正确的量子数负责的激子的凝聚和形成的CMI在中间相互作用制度的所有几何形状。然后，我们对几个具有$π$ -通量的两腿梯形系统进行了系统的DMRG模拟，并仔细表征了两个量子相变。我们讨论的可能性，包括排斥最近邻相互作用或改变密度和耦合比，以延长一般非常小的CMI窗口。
2017-11-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Vector-spin-chirality order in a dimerized frustrated spin-1/2 chain
利用密度矩阵重正化群方法计算了零磁场和弱磁场下含铁磁最近邻交换耦合和键交替耦合$J_1(1\pmδ)<0$和反铁磁第二邻交换耦合$J_2>0$的自旋受抑$1/2$ XXZ链模型的序参量、关联函数和纠缠熵，并进行了阿贝尔玻色化分析.在零磁场下，键交替$δ>0$抑制了以矢量手征（VC）长程有序（LRO）和无公度自旋螺旋的准LRO为特征的无带隙相，而该相在$J_1/J_2$的空间中占据了很大的区域，并抑制了$δ=0$的易面交换各向异性[S. Furukawa \textit{et al.}，物理学评论快报。\textbf{105}，257205（2010）]。当交换各向异性从SU（2）对称到U（1）对称时，出现了四个带隙相;卤代二聚体具有相同符号的$x,y$ -和$z$ -组分二聚体顺序参数的（D $_+$）相，两个VC二聚体（VCD $_+$ /VCD $_-$）相，其中$z$组分二聚体顺序参数的符号未改变/反转，和偶宇称二聚体（D $_-$）相。在小磁场下，场诱导的环交换相互作用，这是成比例的交错标量手性和磁通量穿透相关的三角形，驱动从D $_-$相到VC-尼尔二聚体（VCND）相的过渡，但不是从D $_+$相。该VCND相在塞曼项关闭自旋能隙的大磁场下是稳定的。一个可能的相关性Rb $_2$铜$_2$钼$_3$ O $_{12}$进行了讨论。
2013-12-07 cond-mat.str-el
Twisted chiral superconductivity in photodoped frustrated Mott insulators
本研究提出在光掺杂阻挫莫特绝缘体中可稳定存在具有120°相位扭曲的手性超导相，该相打破时间反演与反演对称性，并产生非线性超电流响应，可通过人工规范场调控，适用于多种阻挫晶格系统。
2023-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-lattice coupling in frustrated antiferromagnets
本文综述了自旋-晶格耦合在消除烧绿石反铁磁体，特别是尖晶石氧化物的几何阻挫中的作用机制。烧绿石晶格的组成单元四面体单元在晶格自由度与反铁磁性耦合时发生自旋驱动的Jahn-Teller不稳定性。通过限制我们的考虑，以保持平移对称性的晶格的扭曲，我们提出了一个一般的理论，集体自旋Jahn-Teller效应的烧绿石晶格。预测的晶格畸变之一打破了反转对称性，并产生了手性烧绿石晶格，其中受挫键形成具有一定手性的螺旋。手性通过自旋轨道耦合转移到自旋系统，导致长周期螺旋状态，如在尖晶石CdCr 2 O 4中观察到的。我们讨论了利用局域声子模的自旋-晶格耦合的显式模型，以及它们在其他阻挫磁体中的应用。
2009-07-09 cond-mat.str-el
Chiral Bosonic Mott Insulator on the Frustrated Triangular Lattice
我们研究了三角形晶格上相互作用玻色子的超流和绝缘相，其中三角形晶格具有反向色散，对应于两个位置之间的阻挫跳跃。由此产生的单粒子色散在动量空间中的非零波矢处具有多个极小值，与无阻问题中唯一的零波矢极小值相反。因此，超流相是不稳定的，反对发展额外的手征秩序，打破时间反演（T）和宇称（P）的对称性，形成一个凝聚在非零波矢。我们表明，超流性的损失可能会导致一个更奇特的相，手性莫特绝缘体，与非平凡的电流顺序，打破T，P。这些结果是通过变分估计，以及结合玻色子化和DMRG的三角梯，这两者结合起来允许一个相当完整的表征相图。我们讨论了这些阶段的相关性，光晶格实验，以及飞行时间图像的手征对称性打破签名。
2013-08-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Broken parity and a chiral ground state in the frustrated magnet CdCr2O4
我们提出了一个模型描述的晶格畸变和非公度磁序尖晶石CdCr2O4，海森堡“烧绿石”反铁磁体的一个很好的实现。磁阻挫是通过自旋Peierls扭曲的晶格涉及一个声子偶奇宇称缓解。这种畸变稳定了传播波矢为q=2π（0，0，1）的共线磁序。反转对称性的缺乏使得晶体结构具有手性。通过相对论自旋轨道耦合，旋向性被转换为磁序：共线态被扭曲成自旋在ac平面内的长螺旋，q移动到2π（0，δ，1）。
2006-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Vector Chiral Phases in the Frustrated 2D XY Model and Quantum Spin Chains
解析计算了二维经典和一维量子XY模型的受抑相图。发现了四种跃迁：强涨落引发的涡旋非束缚跃迁发生在手征跃迁温度之上和之下。涡的相互作用在小尺度上是短程的，在大尺度上是对数的。手征跃迁虽然在对称性上属于伊辛普适类，但由于非定域相互作用而具有不同的临界指数。在靠近Lifshitz点的狭窄区域内，出现了顺磁相和准铁磁相之间的重入相变。反铁磁量子自旋链和多铁性的应用进行了讨论。
2014-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Quantum chiral phases in frustrated easy-plane spin chains
本文用场论方法研究了具有XY型各向异性和次近邻相互作用受挫的反铁磁自旋S链在大整数S极限下的相图。结果表明，在最近的数值研究中发现的无间隙和有间隙手性相的存在[M.Kaburagi et al.，日本物理学会第68卷，3185（1999），T.Hikihara等人，日本物理学会vol.69，259（2000）]不是S=1的特定特征，而是一般的大S特征。估计相应的过渡边界，并提出了一个草图的典型相图。它还表明，挫折稳定的Halcoxin相对各向异性的变化。
2000-03-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological Magnon Insulator in NonCoplanar Kagomé Antiferromagnets: Supplemental Material of arXiv:1608.04561
在绝缘的Kagomé铁磁体中的拓扑磁振子绝缘体已经在一系列论文中得到了广泛的研究。人们已经确定，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用是观察具有边模的非平凡拓扑磁振子的关键因素。然而，Kagomé晶格上的绝缘反铁磁体是被认为是研究量子自旋液体物理的操场的受抑系统。在这些系统中，磁感应强度可以与$\mathbf{q}=0$传播波矢产生共面但非共线的磁序。我们发现，拓扑磁振子带是不存在的，在这个共面的自旋织构形成鲜明对比，共线的铁磁体与自旋。因此，几何受挫的卡戈梅反铁磁体可以被认为是拓扑平凡的。在这些受抑磁体中的面外磁场的存在下，诱导了表现出非零自旋标量手征的非共面自旋织构。我们表明，场诱导自旋手征提供拓扑磁振子带在Kagomé反铁磁体，而不需要的双折射和生存在手征自旋液相阻挫磁铁。可能的实验材料包括铁黄钾铁矾KFe $_3$（OH）$_{6}$（SO $_{4}$）$_2$。
2016-11-21 cond-mat.str-el
Chirally Stabilized Critical State in Marginally Coupled Spin and Doped Systems
我们研究了一类一维模型，包括一个挫折的（N+1）-腿自旋梯，其非对称掺杂的版本作为一个特殊的例子，在一个活跃的环境中的Luttinger液体，和N通道Kondo-Heisenberg模型远离半填充。结果表明，这些模型表现出一个临界相，通常是一个非整数的中心荷，属于一类手性稳定的自旋液体最近介绍的安德烈，道格拉斯和赫雷斯[物理评论B 58，7619（1998）]。通过允许自旋空间中的各向异性相互作用，在N=2的情况下，在图卢兹点找到了精确解，该点捕获了模型的所有普适性质。在临界点处，无质量自由度用有效S=1/2海森堡自旋链和两个临界伊辛模型描述. Toulouse极限解使我们能够讨论受抑三腿梯的光谱性质、自旋-自旋关联函数的计算以及NMR弛豫速率的估计。最后，它表明，临界点变得不稳定后，在一些弱的后向散射扰动的挫折三腿梯子开关。
1999-12-30 cond-mat.str-el
Topological Magnon Bands and Unconventional Thermal Hall Effect on the Frustrated Honeycomb and Bilayer Triangular Lattice
在传统的铁磁系统中，拓扑磁振子带和热霍尔效应是由Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya interaction，简称DZYH）引起的。然而，原则上，磁共振要么是可以忽略的，要么是在某些量子磁体中对称性所不允许的。因此，我们预计，拓扑磁振子功能将不会出现在这些系统。此外，三角晶格上的量子磁体预计不会具有拓扑特征，因为由于相邻三角形的相等和相反的贡献，自旋手征或自旋手征被抵消。然而，在这里，我们预测，同构的阻挫蜂窝晶格和双层三角晶格反铁磁系统将显示拓扑磁振子带和拓扑热霍尔效应的情况下，一个内在的量子阱。这些非常规的拓扑磁振子功能是由于磁场诱导的非共面自旋配置与非零标量自旋手征。的相关性的结果，以现实的双层三角形反铁磁材料进行了讨论。
2017-06-29 cond-mat.str-el
Hall Effect of Spin Waves in Frustrated Magnets
我们研究了一种可能的自旋霍尔效应的局域自旋系统没有电荷的自由度。在这种情况下，纵向磁场梯度诱导的自旋波激发所携带的横向自旋电流与异常的速度，这是与贝里曲率所提出的自旋手征，在类似的异常霍尔效应在巡回电子系统。我们的论证是基于适用于一般自旋系统的半经典运动方程。此外，还提出了一种表现出自旋霍尔效应的阻挫磁体微观模型。
2009-07-03 cond-mat.str-el
Anomalous Hall effect and quantum criticality in geometrically frustrated heavy fermion metals
研究几何阻挫Kondo晶格中Kondo耦合与手性自旋液体在方格子$J_1-J_2$模型中的效应，发现跨越量子临界点时费米面重构导致反常霍尔电导跃变，并探讨其对重费米子铱酸盐的意义及界面结构设计。
2024-07-20 cond-mat.str-el
Magnetic properties of frustrated spin ladder
利用有限团簇精确对角化和尺寸标度技术研究了次近邻反铁磁自旋梯的磁性，特别是外场作用下的磁性.结果表明，在双晶基态和磁化态下均存在两种相，即梯级二聚相和梯级三重相，其中磁化态下的相界对磁化强度的依赖性很小.只有在前一阶段，磁化曲线被揭示为在饱和时刻的一半处具有可能的平台，具有足够的挫折。
2000-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
AC Susceptibility and Electron Spin Resonance Studies of Spin Dynamics in n Ba$_3$NbFe$_3$Si$_2$O$_{14}$: A Geometrically Frustrated Lattice
本文报道了具有Néel温度$T_N=27 K$的Ba $_3$ NbFe $_3$ Si $_2$ O $_{14}$化合物的交流磁化率和高频电子自旋共振（ESR）测量结果。在20 - 100 K的温度范围内，交流磁化率的频率依赖性异常大，揭示了类似自旋玻璃的行为，表明存在与慢磁波动相关的挫折。ESR实验显示了一个多步骤的磁性和自旋手征有序化过程。当温度高于30 K时，ESR谱线宽度$ΔH_{pp}\propto T^{-p}$与$p=0.8$的弱温度依赖性证明了短程关联自旋团簇的发展.与$p =1.8$的临界加宽，持续到14 K，表明在螺旋有序状态的短程有序自旋团簇的共存。在9.5 K以下，线宽的极大减小揭示了具有单手征的长程有序态的稳定化。
2011-08-09 cond-mat.str-el
Non-Fermi liquid, unscreened scalar chirality and parafermions in a frustrated tetrahedron Anderson model
我们研究了一个四杂质Anderson模型，其中定域轨道位于一个正四面体的顶点，并发现了一个新的固定点，除了普通的费米液相。其特征是四面体的非屏蔽标量手性。在这一阶段，激发光谱中出现了副费米子，准粒子质量发散为1/|T log^3 T|低温（T）。发散的有效质量是奇异费米液体状态的表现，如在欠屏蔽的近藤问题中。在两相之间，我们的Monte Carlo结果表明存在一个非费米液体临界点，在该临界点处，近藤效应和反铁磁相互作用是平衡的。奇异行为是突出的动力学，我们发现，频率（ω）依赖的自能（西格玛）是边缘费米液体一样，-Im西格玛\sim |omega|。
2012-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Single-ion anisotropy-stabilized short-period helimagnetism in frustrated chiral Co$_5$TeO$_8$
The University of Tokyo（东京大学）；PSI Center for Neutron and Muon Sciences（瑞士保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心）；Institute of Physics, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料能源中心）；Institut Laue–Langevin（朗之万研究所）
该研究通过实验验证了单离子各向异性在 frustrated chiral Co$_5$TeO$_8$ 中稳定短周期螺旋磁性的能力，揭示了其在磁电耦合和亚10纳米螺旋磁性设计中的应用潜力。
2026-06-04 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
Chiral Spin Liquid on a Shastry-Sutherland Heisenberg Antiferromagnet
本文用精确对角化与 DMRG 证明含手征相互作用的 Shastry-Sutherland 海森堡模型存在 SU(2)_1 手征自旋液体，并通过拓扑简并、模矩阵和纠缠谱确定相图。
2024-03-05 cond-mat.str-el
Topological States of Matter in Frustrated Quantum Magnetism
受挫的量子磁体可能会展现出迷人的集体现象。本论文的主要目的是为局域量子自旋模型中类似量子自旋液体的新相的出现提供确凿的证据。我们开发了新的算法，大规模的精确对角化计算。本文提出了一种在哈密顿矩阵对角化过程中有效利用格对称性的子格编码方法，并提出了一种随机分布内存并行化策略。在各种超级计算机上进行了基准计算，系统大小高达50个自旋1/2粒子。本文给出了在受抑的可果梅海森堡反铁磁体中出现手征自旋液体的结果。讨论了这一阶段的稳定性和程度。在三角格子上的扩展海森堡模型中，我们建立了另一种手征自旋液相。我们讨论了海森堡$J_1$模型的特殊情况，并给出了一个从120度Néel到假定的$\mathbf{Z}_2$自旋液体的相变临界点由Dirac自旋液体描述的情形.本文讨论了三角格点上附加环交换项的SU（N）自由度SU（2）Heisenberg模型的推广。我们提出了我们的贡献的项目和最终结果，建议一系列的手性自旋液相在一个扩展的参数范围。最后，我们给出了在正方形晶格上的SU（N）版本的J-Q模型的量子蒙特卡罗研究的初步数据，其中N=2，...，10，多列表示。我们建立了Néel有序相和无序相之间的相边界。四柱表象中的无序相被认为是自旋为1的海森伯链的Haldom相的二维模拟。
2022-10-07 cond-mat.str-el
Quantum corrections of the biquadratic interaction in the 1D spin-1/2 frustrated ferromagnetic systems
研究了一维自旋1/2受抑铁磁海森堡模型中双二次相互作用的量子修正。对于自旋为1/2的链，消除了双二次相互作用，并将其转化为二次相互作用。通过数值实验，对经典相位如何在量子涨落的作用下得到修正提供了新的认识。结果表明，在自旋为1/2的二聚体和手征性铁磁链的基态相图中存在一个中间区。此外，从量子纠缠的角度，还得到了量子相位之间的差异。最近邻自旋在受抑铁磁链中从不纠缠，但在受抑反铁磁链中纠缠到Majumdar-Ghosh点。另一方面，在所述中间区域中的次近邻自旋是纠缠的。
2012-04-13 cond-mat.str-el
Chiral Spin Liquids at Finite Temperature in a Three-Dimensional Kitaev Model
用无偏蒙特卡罗模拟研究了三维手征自旋液体（CSL）和顺磁体的热相变。对于扩展的Kitaev模型的三维三坐标网络被称为超九边形晶格，我们推导出低能量有效的模型在两个不同的各向异性限制。我们表明，称为通量的涌现的$Z_2$自由度之间的有效相互作用在一个极限中是不受抑制的，而在另一个极限中是高度受抑制的。在这两种情况下，我们发现一个一阶相变的CSL，时间反演和宇称对称性自发打破。然而，在挫折的情况下，CSL状态是高度异国情调-通量配置是次广泛退化，同时表现出一个方向的顺序与破$C_3$旋转对称。我们的研究结果提供了两个对比的原型的CSL在三维空间中，这两个都允许近似自由模拟的热力学。
2018-05-18 cond-mat.str-el
Controlling effective dimensionality and competition between spin liquid and chiral orders by new multiorbital effects in $S=\frac{1}{2}$ pyrochlore oxides
在阻挫系统中，由于交换相互作用的阻挫，一些或多个状态被竞争，并且这种竞争经常导致奇异状态，例如自旋液体和手征顺序。考虑烧绿石氧化物，一个三维阻挫系统，研究了它的$S=\frac{1}{2}$有效模型，该模型由最近邻过渡金属离子之间的Heisenberg型和Dzyaloshinsky-Moriya型超交换作用组成.我们发现，通过利用$t_{2g}$轨道的新的多轨道效应对这些相互作用系数的影响，我们可以将有效维数从三维变为二维，从而控制手征级与自旋液体之间的竞争.我们还表明，新的多轨道效应是至关重要的稳定的三进一出手征顺序，扭曲的四进四出手征顺序，扭曲的三进一出手征顺序，并可以用来保持宏观简并，导致自旋液体，即使与有限的Dzyaloshinsky-Moriya相互作用。这些结果开辟了自旋体系中新的多轨道物理，为烧绿石氧化物中自旋液体的现实机制迈出了重要的一步。
2017-08-18 cond-mat.str-el
Tensor network approach to the two-dimensional fully frustrated XY model and a chiral ordered phase
提出了一种求解垂直磁场中约瑟夫森结阵列二维全阻挫XY模型的通用框架。其基本思想是编码的基态局部规则诱导挫折的局部张量的配分函数。然后将配分函数表示为一维转移矩阵算子的乘积，其特征方程可以用矩阵乘积状态算法严格求解。一维量子类似物的纠缠熵的奇异性提供了一个严格的判据来区分各种相变而不需要事先确定任何序参量。分别在$T_{c1}\approx 0.4459$和$T_{c2}\approx 0.4532$处确定了两个非常接近的相变。前者对应于描述XY自旋相位相干性的Berezinskiii-Kosterlitz无相变，后者是Ising类连续相变，在该相变以下建立了具有自发破缺的$Z_2$对称性的手征序.
2022-04-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex Core Excitations in Superconductors with Frustrated Antiferromagnetism
受最近发现的钴氧化物和有机超导体的启发，我们将一个有效的模型与强反铁磁和超导配对相互作用的相关晶格结构。发现反铁磁性是高度受挫的，破缺的时间反转对称的手征$d+id^{\prime}$波配对态占优势。在混合态下，我们求解了涡旋核附近的局域电子结构，没有发现反铁磁性的局域感应。这一结果与氧化铜超导体的情况形成鲜明对比。计算的局域态密度表明，由于完全能隙的手征配对态，在涡核内部存在低准粒子束缚态。预测可以直接通过扫描隧道显微镜进行测试。
2003-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral Mott insulator with staggered loop currents in the fully frustrated Bose Hubbard model
受磁场中约瑟夫森结阵列和合成轨道磁场存在下光晶格中超冷原子相互作用实验的启发，我们研究了“全阻挫”的Bose-哈伯德模型和每个晶格元胞半个通量量子的量子XY模型.利用蒙特卡罗模拟和密度矩阵重整化群（DMRG）方法，我们证明了这种动力学阻挫玻色子的相图在一个两腿阶梯上显示出三个相：一个弱相互作用的手征超流相与交错的回路电流自发地打破时间反演对称性，一个传统的莫特绝缘体在强耦合，和一个显着的“手征莫特绝缘体“（CMI）与交错的环路电流夹在它们之间的中间相关。我们讨论了如何CMI状态可以被视为激子凝聚体或涡旋超固体，提出并研究了Jastrow变分波函数，捕获其相关性，目前DMRG结果的玻色子动量分布在整个相图，并考虑各种实验的影响，我们的相图。最后，我们讨论了一个交错磁通玻色-哈伯德模型和一个二维版本的CMI边缘电流在弱耦合阶梯的推广。
2012-07-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universality of annihilation barriers of large magnetic skyrmions in chiral and frustrated magnets
磁skyrmions是旋转的磁化，其拓扑绕组数保证稳定的热波动和缺陷。它们只能通过奇异自旋构型衰变。我们分析了两种不同的稳定机制，即，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction）和竞争性相互作用。基于我们数值计算的原子晶格上的坍缩路径，我们导出了大Skyrmions的鞍点织构和能垒的解析表达式。经典场论中自旋刚度的符号和四阶导数项的符号决定了鞍点的性质，从而决定了能垒的高度。在最常见的情况下，DMI稳定的skyrmions，正刚度和负四阶项，鞍点能量接近一个通用的上限所描述的有效连续理论。对于通过挫折相互作用稳定的skyrmions，刚度是负的，能量势垒主要来自奇异涡旋配置的核心。
2019-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Controlling the helicity of magnetic skyrmions by electrical field in frustrated magnets
在中心对称结构中由挫折产生的skyrmions拥有额外的内部自由度：涡度和螺旋度，从而产生独特的性质和潜在的功能，这是不共享的skyrmions源于Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在非中心对称结构。目前的工作表明，磁驱动的电极化的强度进行skyrmions提供了一个直接的处理调谐螺旋度。特别是对于面内磁化的Skyrmions，通过外加电场，无论是Skyrmions还是反Skyrmions，螺旋度都可以连续旋转并精确拾取。面内单轴各向异性有利于这种操纵。
2020-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ground-state phase diagram of a spin-1/2 frustrated ferromagnetic XXZ chain: Haldane dimer phase and gapped/gapless chiral phases
利用无限时间演化分块抽取算法和有效场论，研究了自旋为1/2的XXZ链的基态相图，该链具有竞争的铁磁近邻（J_1<0）和反铁磁次近邻（J_2>0）交换耦合.对于SU（2）对称（Heisenberg）情形，我们证明了在-4 <$J_1/J_2<0范围内的铁磁二聚体相具有一个小的但有限的铁磁二聚体级.我们认为，这种自发的二聚体秩序是与有效的自旋1自由度的二聚债券，共同形成一个价键固态自旋1反铁磁海森堡链（的Halfenstein自旋链）。因此，我们将这一阶段称为卤代二聚体阶段。与易平面各向异性，该模型表现出各种相位，包括矢量手性相与无间隙激发和偶宇称二聚体和Neel相位与有间隙的激发，除了Halfenic二聚体相。此外，我们表明存在的间隙相共存的订单在狭窄的区域之间的间隙手性相和任何一个的Halcadine二聚体，偶宇称二聚体，和Neel阶段的干预。准一维边共享铜氧化物的可能影响进行了讨论。
2012-09-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
