Geometric Entanglement in a One-Dimensional Valence Bond Solid State
本文给出了自旋为1的AKLT链的价键固体基态的整体几何纠缠的解析推导。特别是,我们表明,这个数量的饱和指数快速到一个常数时,块的大小是足够大的。我们的结果提供了第一个已知的例子,分析计算的几何纠缠的带隙量子多体系统在一维和远离量子临界点。
2008-12-19 cond-mat.str-el quant-ph
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
Regional versus Global Entanglement in Resonating-Valence-Bond states
我们研究了二维及更高维晶格上共振价键态的纠缠特性,这对我们理解各种多体系统起着重要的作用。我们发现,这些国家是真正的多体纠缠,而只有一个可以忽略不计的量的两个网站纠缠。我们评论我们的研究结果可能的物理影响。
2008-01-04 cond-mat.str-el quant-ph
Valence Bond and von Neumann Entanglement Entropy in Heisenberg Ladders
利用量子Monte Carlo和密度矩阵重整化群模拟方法,对最近提出的自旋为1/2的海森堡系统的价键纠缠熵和von Neumann纠缠熵进行了直接比较.对于一维链,我们证明了价键熵可以小于或大于冯诺伊曼熵,因此它不能提供后者的一个界限。在梯形几何中,最多有七条腿的模拟足以表明二维中的冯诺伊曼熵服从面积定律,尽管价键纠缠熵有乘法对数修正。
2009-07-09 cond-mat.other cond-mat.str-el quant-ph
Valence bond supersolid in a bilayer extended Bose Hubbard model
对具有吸引(排斥)面间(面内)相互作用的双层正方晶格上的硬核扩展玻色哈伯德模型进行了数值研究。在强面间跳跃参数区域,二聚体的三重价键稳定,在四分之一填充时形成价键棋盘固体。增加粒子数,我们确认,第一次,存在的异国情调的价键超固相,其中价键固体有序和玻色子超流性共存。当粒子数进一步增加时,当面内排斥作用较强时,形成半填充的二聚体棋盘状固体;当面内排斥作用较弱时,形成价键莫特绝缘体。我们分析了这个模型的丰富的基态相图,它可以在冷原子的光晶格中实验实现。
2015-02-27 cond-mat.str-el
Topological qubits from valence bond solids
构造了基于$SU(N)$对称价键固体模型的拓扑量子比特。逻辑拓扑量子比特是具有双重简并的基态子空间,这是由于全局宇称对称性的自发破缺。对于任何整数$N > 2$,逻辑$Z$ -旋转角度$\frac{2π}{N}$由全局扭曲操作提供,其具有拓扑性质并受能隙保护。本文还提出了一种与标准量子纠错码级联的一般方案,该方案可以得到更好的量子纠错码。一般的纠错性质的保序拓扑序也被证明。
2018-05-24 cond-mat.str-el quant-ph
Continuous quantum phase transition between two topologically distinct valence bond solid states associated with the same spin value
我们提出了一个简单的一维自旋2哈密顿量,它表现出两个拓扑不同的价键固态在不同的精确可解的限制。然后,我们构建了相图,并研究了这些状态之间的量子相变使用无限时间演化块抽取算法。从纠缠熵与关联长度的标度关系,我们发现临界共形场论的中心荷是$c=2$。
2011-01-14 cond-mat.str-el quant-ph
Supersymmetric Valence Bond Solid States
在这项工作中,我们调查的价键固体(SVBS)状态的超对称版本。在一维空间中,SVBS态连续地插入整数和半整数自旋链的价键态之间,它们通常描述超导价键液态。这些态的自旋和超导关联函数可以精确计算,并且它们的关联长度在超对称点处相等。在更高的维度下,SVBS态的波函数可以描述共振价键态(RVB)。自旋模型的SVBS状态被证明是精确地类似于玻色子Pfronan态的量子霍尔效应。我们也给出了微观哈密顿量的SVBS状态是确切的基态。
2009-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Semionic resonating valence bond states
戈薇海森堡反铁磁体(HAFM)的性质正在进行辩论。虽然最近的证据指向Z_2拓扑自旋液体,但拓扑相的确切性质仍不清楚。本文引入了半离子共振价键态(RVB),即处于Z_2有序双半离子相的共振价键态,并利用投影纠缠对态(PEPS)对它们进行了研究。我们研究了它们的物理性质,并研究了它们作为HAFM的替代物的适用性,与传统的RVB状态相比,它是在复曲面代码Z_2拓扑阶段。特别是,我们发现,一个适当优化的“半离子单形RVB”优于同样优化的传统的“单形RVB”状态,和纠缠谱(ES)的半离子RVB的行为非常不同的ES的传统RVB,这表明使用ES来区分这两个阶段。最后,我们还讨论了具有双半子拓扑序的价键波函数中空间群对称破缺的可能相关性。
2014-08-06 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement and SU(n) symmetry in one-dimensional valence bond solid states
在这里,我们评估的多体纠缠链上的广义SU(n)价键固态的性质。我们的研究结果遵循从推导的系统的传输矩阵,结合对称性,允许一个新的,优雅的和直接的评价不同的纠缠措施。特别地,用一种非常简单的方法得到了每个块的几何纠缠度、关联长度、块的von Neumann熵和Rényi熵、可定域纠缠度和纠缠长度.我们的结果与SU(2)情形的推导结果一致.
2011-03-21 cond-mat.str-el quant-ph
Local mechanism of valence bond formation in IrTe$_2$
掺杂的IrTe $_2$被认为是拓扑超导性的平台,因此目前受到很多关注。此外,这些材料中的超导电性存在于电子价键晶体附近,我们在这里探索的高压单晶x射线衍射结合密度泛函理论。我们的晶体学改进提供了前所未有的信息,作为一个功能的结构演变的压力高达42 GPa。使用此结构信息的密度泛函理论计算,我们表明,价键形成在IrTe $_2$是由Ir-Te-Ir键角的变化。当一个价键形成时,这个键角急剧减小,导致局部价键的稳定性大到足以将它们推出宽带连续谱。这种不寻常的本地机制的价键形成的巡回材料提供了一个自然的解释,不同的价键序在IrTe $_2$,意味着一个非常强的电子-声子耦合,是最有可能相关的超导性。
2021-12-08 cond-mat.str-el
Valence bond entanglement entropy of frustrated spin chains
我们将最近引入的价键纠缠熵的定义推广到S=1/2自旋系统的任意SU(2)波函数。由于这种纠缠测量的投影方面的重新制定,我们能够计算它与各种数值技术的挫折自旋模型。我们提供了大量的数值数据的一维J1-J2自旋链,我们能够找到量子相变通过使用块大小的缩放熵。我们还系统地与von Neumann纠缠熵的标度进行了比较。最后,我们强调,价键熵的定义取决于选择的bipartition,使受挫的模型,一个“好”的bipartition应选择,例如根据马歇尔标志。
2010-10-27 cond-mat.str-el quant-ph
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
The Valence Bond Glass phase
我们表明,一个新的玻璃相可以出现在存在强磁挫和量子涨落。这是Valence Bond玻璃。我们在Affleck和Marston引入的大$N$极限下求解Bethe格点上的Hubbard-Heisenberg模型,研究了它的性质.计算了费米液体、二聚体和价键玻璃相的相图。这种新的玻璃相没有电子或自旋间隙(虽然观察到的伪间隙),它的特点是长程临界价键相关,是不相关的任何磁有序。因此,它与价键晶体和自旋玻璃都有很大的不同。
2008-02-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Entanglement of quantum spin systems: a valence-bond approach
为了量化量子系统中两个部分之间的纠缠,最常用的估计量之一是冯诺伊曼熵。不幸的是,计算大的相互作用量子自旋系统的这个量仍然是一个悬而未决的问题。面对这一困难,其他估计已被提出来有效地测量纠缠,主要是通过使用模拟价键基础。我们回顾了不同的建议,并试图澄清它们的几何定义和适当的观测之间的联系。我们用自旋为1的链的纠缠特性的新结果来说明这一分析。
2010-11-30 cond-mat.str-el quant-ph
Geometry versus Entanglement in Resonating Valence Bond Liquids
我们研究了梯形共振价键态的二体纠缠和真正的多体纠缠。我们发现,该系统具有显着的两体纠缠的阶梯的步骤,而没有实质性的两体纠缠是目前在铁轨上。系统中真正的多体纠缠是可以忽略的。这些结果与二维及更高维度的各向同性晶格上相同状态的纠缠特性形成鲜明对比,表明晶格的几何形状可能对量子信息的质量以及可以通过使用该晶格上的多方状态执行的其他任务具有重要影响。
2010-03-23 cond-mat.str-el quant-ph
Valence Bond Phases in $S=1/2$ Kane-Mele-Heisenberg Model
KMH模型在经典极限\cite{zare}下的相图中,由于哈密顿量中不同项之间的竞争,在耦合空间中存在无序区域,导致寻找唯一基态的困难。在这项工作中,我们探索的性质,这些阶段的量子极限,为$S=1/2$。采用$S_z$和最近邻价键(NNVB)基的精确对角化(ED)、键和格构价键的场论方法,证明了无序区可分为格构价键晶体(PVBC)形式的有序量子态和交错二聚(SD)相.
2014-07-25 cond-mat.str-el
Exact Valence-Bond Solid Scars in the Square-Lattice Heisenberg Model
本研究发现方格Heisenberg模型中存在能量为零的精确价键固体多体疤痕态,阐明其角动量代数与价键自旋反排列抵消的物理起源,通过精确对角化验证其涵盖大部分精确本征态,且具有面积律纠缠、破缺平移对称等独特性质。
2024-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Order Parameter to Characterize Valence-Bond-Solid States in Quantum Spin Chains
我们提出了一个序参量来表征量子自旋链中的价键固体(VBS)态,该序参量由出现在Lieb-Schultz-Mattis论证中的幺正算符的基态期望值给出。我们发现,序参量改变的符号,根据价键(破价键)的数量在边界的周期(开放)系统。这允许我们确定不同VBS状态之间的相变点。我们证明了这一理论的连续二聚化跃迁的键交替海森堡链,使用量子蒙特卡罗方法。
2001-12-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Reentrant valence transition in EuO at high pressures: beyond the bond-valence model
用同步辐射X射线光谱和衍射技术研究了模型化合物EuO中Eu的价态与晶格结构之间的压力依赖关系。与预期相反,在$\approx$ 45 GPa的7%的体积塌陷伴随着重入Eu价转变为$\emph{lower}$价态。除了强调需要探测结构和电子状态直接在混合价体系中寻求价信息时,结果还表明,广泛使用的键价方法无法定量描述压力下的EuO的复杂的电子价行为。
2012-04-13 cond-mat.mtrl-sci 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
d-wave resonating valence bond states of fermionic atoms in optical lattices
研究了二维光晶格中费米子原子d波共振价键(RVB)超流态的可控产生和测量。我们从费米气体中的原子作为纯量子态加载到光学超晶格中,通过改变晶格参数,将这种纯量子态转变为RVB态。精确的时间相关的数值研究结果的梯子系统,建议产生的时间尺度小于典型的实验退相干时间的RVB状态。
2006-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Valence bond distribution and correlation in bipartite Heisenberg antiferromagnets
自旋为1/2的量子系统的每一个单重态都可以分解成价键基态的线性组合。这种线性组合中的价键范围以及它们之间的相关性可以揭示单重态的性质,并且是变分计算中的关键成分。本文研究了二分晶格上海森堡反铁磁体基态的二分价键分布及其相关性。根据场论,这个问题可以映射到边界附近的关联函数。在d >= 2维中,非线性西格玛模型分析揭示,在长距离处,价键长度的概率分布P(r)以|r| ^(-d-1)衰减,并且价键不相关。通过玻色化分析,我们也得到了P(r)在d=1时与|r| ^(-d-1)成正比,尽管机制不同。另一方面,我们发现,价键之间的相关性是重要的,即使在大的距离d=1,在d >= 2形成鲜明对比。在d=1,2和3时,通过高精度量子蒙特卡罗模拟证实了分析结果.我们开发了一个单投影循环的价键投影算法,这是精心设计的计算价键概率,我们提供的算法细节的变体。
2014-04-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Valence Bond Glass Phase in the Diluted Kagome Antiferromagnets
本文提出了Kagome格点海森堡模型价键晶相中的位稀释理论。空位点的存在导致穿过杂质的强单线键。它还产生了一个自由自旋,在单位晶胞内离域。淬灭杂质的有限浓度导致价键玻璃相。这个阶段有短程价键顺序,没有自旋间隙,大自旋磁化率,线性比热由于两个级别的系统,以及单重态和三重态激发分解成扭结反扭结对离域在几个晶格常数。它提供了一个框架的热力学,中子和拉曼测量的综合理解的Herbertsmithite材料ZnCu 3(OH)6Cl 2,包括最近报道的H/T和Ω/T缩放。
2010-02-27 cond-mat.str-el
Valence bond fluctuations in the Kitaev spin model
我们引入价键涨落,或与键-键关联函数相关的二分涨落来表征量子自旋液体及其纠缠性质。利用解析和数值方法,我们发现在二维Kitaev自旋模型和一维链模型中,价键涨落和纠缠熵之间存在一个相同的标度律.我们还展示了如何这些价键波动可以定位在蜂窝模型中的三个带隙和无隙的马约拉纳半金属相之间的量子相变。然后,我们研究了沿111方向的均匀磁场在中间相中打开间隙的效果,该间隙变得拓扑。我们仍然获得了一个强大的信号来表征向三个有间隙的阶段的过渡。这种二分涨落在二维中的线性标度行为也与尼尔磁态中的线性标度行为不同。
2019-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Ground state projection of quantum spin systems in the valence bond basis
本文在价键(单重对)态的基础上建立了量子自旋系统的蒙特卡罗方法。该基的非正交性允许基态从任意状态中的有效重要性采样投影。该方法提供了访问共振价键物理,使单重态-三重态间隙的直接改进的估计,并扩展了一类模型,可以研究没有负符号的问题。作为示范,计算了二维海森堡反铁磁体基态的价键分布。推广的方法费米子系统进行了讨论。
2005-09-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The emergence of Resonating Valence Bond physics in spin-orbital models
我们讨论如何轨道简并,这通常是由合作的Jahn-Teller失真,在适当的情况下,可能会导致,而不是共振价键自旋轨道液体。要点是:i)形成自旋-轨道二聚体的趋势,在几种情况下已经确定了这种趋势; ii)映射到量子二聚体模型上,已经证明在三角晶格上具有共振价键相。从LiNiO $_2$的微观模型开始,详细解释了如何实现该程序。
2006-09-19 cond-mat.str-el
Maximized string order parameters in the valence bond solid states of quantum integer spin chains
我们提出了一组最大化的弦序参量来描述整数自旋S链价键固态中隐藏的拓扑序。这些优化的字符串序参量涉及对应于围绕$z$或$x$轴的$Z_{S+1}$旋转的自旋扭转角,这表明隐藏的$Z_{S+1}\times Z_{S+1}$对称性。我们的研究结果还表明,在价键固体状态的本地三重激发进行$Z_{S+1}$拓扑电荷测量这些最大化的字符串序参量。
2009-06-26 cond-mat.str-el
The fate of the resonating valence bond in graphene
我们应用一个变分的波函数,能够定性和定量地描述所谓的“共振价键”在现实的材料,通过改进标准的从头计算的量子蒙特卡罗方法。在这个框架中,我们清楚地确定了Kekulé和Dewar贡献的苯分子的化学键,我们建立了相应的共振价键能这些众所周知的结构($\simeq 0.01$ eV/atom)。我们应用这种方法来揭示未掺杂的石墨烯中化学键的性质,并表明这种图像仅保留在几个原子单位的小“共振长度”内。
2011-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Some formal results for the valence bond basis
在具有偶数个SU(2)自旋的系统中,存在一个过完备的状态集-由自旋到价键的所有可能配对组成-跨越S=0希尔伯特子空间。在此基础上的操作员的期望值有关的性质的闭环所形成的价键态的重叠。我们构造了一个生成函数的自旋关联函数的任意顺序,并表明,所有非零的贡献产生的配置是拓扑不可约的。我们推导了二阶、四阶和六阶的关联函数的显式公式。然后,我们扩展价键的基础上,包括三重键,并讨论如何计算的性质,是有关运营商以外的单重区。这些结果是相关的分析计算和数值价键模拟使用量子蒙特卡罗,变分波函数,或精确对角化。
2006-05-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A valence bond liquid on the honeycomb lattice
蜂窝晶格材料Li2RuO3在冷却到270 ℃以下时发生Ru 4+阳离子的二聚化,此时磁化率消失。我们使用密度泛函理论计算表明,这反映了一个“价键晶体”的形成,具有很强的键的反折。在变暖,X射线衍射表明,离散的三重对称性平均恢复,和二聚化明显消失。相比之下,使用高能X射线的局部结构测量表明,无序二聚体在纳米级上至少可以存活到650 ℃。因此,Li2RuO3的高温相是价键液体的一个例子,其中热波动驱动不同二聚体覆盖率之间的共振,这是通常与高T $_c$铜酸盐相关讨论的共振价键状态的经典类似物。
2013-11-14 cond-mat.str-el
Models of impurities in valence bond spin chains and ladders
本文提出了一类具有AKLT型价键基态的S=1/2广义梯中的杂质和S=1 AKLT链中的S=1/2杂质的模型。在杂质存在时,可以准确地找到基态。最近研究的反铁磁关联的杂质周围的局部增强的现象是不存在的这一系列的模型。
1998-03-30 cond-mat.str-el
Mixed valency in cerium oxide crystallographic phases: Determination of valence of the different cerium sites by the bond valence method
我们已经应用键价法的铈氧化物,以确定在不同的网站对称性的晶体的Ce离子的氧化态。所研究的晶体包括二氧化铈和两个倍半氧化物以及一些选定的中间相,这些中间相在晶体学上具有良好的特征。我们的研究结果表明,二氧化铈具有混合价态基态,Ce位上的f电子布居数为0.27,而A-和C-倍半氧化物都具有几乎纯的f^1构型。大多数中间氧化物中的Ce位具有非整数价。此外,这些化合价中的许多与从化合物的化学计量价的天真考虑预测的值不同。
2008-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Valence bond phases of herbertsmithite and related copper kagome materials
最新的来自磁矩、电子自旋共振和二次谐波产生的证据表明,典型的量子自旋液体候选者--赫氏钙钛矿的对称性低于其x射线细化的三角空间群。在这里,我们认为已知的和可能的扭曲这种矿物类,以及相关的可果美铜氧化物和氟化物,将这些可能的价键模式,并评论它们的相关性,这些有趣的材料的物理。
2020-01-16 cond-mat.str-el
Kekulé valence bond order in an extended Hubbard model on the honeycomb lattice, with possible applications to twisted bilayer graphene
利用大规模量子蒙特卡罗模拟,我们精确地求解了费米子在具有团簇电荷相互作用的蜂窝晶格上跳跃的模型,该模型已被提出作为一个有效的模型,可能应用于半填充附近的扭曲双层石墨烯。我们发现了一个相互作用驱动的半金属到绝缘体的过渡到绝缘相组成的价键固体与凯库勒模式。有限尺寸标度表明,半金属-Kekulé价键固相的相变是连续的,属于手性XY普适类.
2018-09-14 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic to valence-bond-soild transitions in two-dimensional SU(N) Heisenberg models with multi-spin interactions
我们研究了二维海森堡反铁磁体与额外的多自旋相互作用,可以驱动系统进入价键固态。对于标准的SU(2)自旋,我们考虑四自旋和六自旋相互作用。我们发现连续的量子相变具有相同的临界指数。将对称性扩展到SU(N),我们也发现了N=3和4的连续跃迁。此外,我们还定量地研究了随着相变的临近,序参量对称性从价键固相深处的Z4向U(1)的转换。
2009-08-05 cond-mat.str-el
Quantum Matrix-Element Estimators for Spin-Coupled Generalized Valence Bond (SCGVB) Wavefunctions
Politecnico di Milano(米兰理工大学)
本文提出了一种基于真空期望值的量子框架,用于评估自旋耦合广义价键波函数中的重叠和哈密顿矩阵元素,通过浅层无辅助量子电路实现,适用于NISQ设备。
2026-11-04 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Gossamer Superconductor, Mott Insulator, and Resonating Valence Bond State in Correlated Electron Systems
本文将Gutzwiller变分法应用于一个有效的二维哈伯德模型,研究了Laughlin最近提出的薄纱超导体。在半满电子密度下,对于较小的格点内库仑排斥U,基态为薄纱超导体,而对于较大的U,基态为莫特绝缘体。薄纱超导态与共振价键超导态相似,只是化学势近似钉扎在两个哈伯德带的中间,远离半满。
2002-09-11 cond-mat.str-el
Doped Valence Bond Solid and Superconductivity on the Shastry-Sutherland Lattice
受最近SrCu $_2$(BO $_3$)$_2$实验的启发,我们研究了Shastry-Sutherland晶格上掺杂的莫特绝缘体的基态.为了给未掺杂SrCu $_2$(BO $_3$)$_2$和正在进行的实验中的掺杂对应物中发现的价键固态提供一个统一的理论框架,我们通过键算符公式分析了t-J- $V$模型。结果发现,新的超导状态出现后,掺杂与其性质的关键取决于潜在的价键顺序。对未来实验的影响进行了讨论。
2007-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence bond solid states with symplectic symmetry
引入了具有辛对称性SP(n)的一维价键固体(VBS)态,并构造了相应的母哈密顿量。我们认为,在频谱中有一个缺口。我们精确地计算了静态关联函数,它呈指数下降。因此,这里介绍的模型共享整数自旋量子反铁磁体的Haldron方案的所有属性。我们进一步证明了VBS态具有弦序,并讨论了它对高维的推广。
2008-07-31 cond-mat.str-el
Fractal valence bond loops in a long-range Heisenberg model at criticality
本文提出了自旋-S量子海森堡模型的价键理论。对于非阻挫、局域交换和维数d > 1,它预言了一个键振幅为h(r)~(a^2+r^2)^(-p/2)和衰变指数p=d+1的共振基态。通过引入阻挫(p > d+1)或非阻挫(p < d+1)长程相互作用,可以获得不同的p值。当d=2而不是d=3时,衰变指数p_c存在一个临界值,超过该临界值,基态为自旋液体。这种相变类似于量子逾渗,分形价键环扮演着分散团簇的角色。临界指数沿相界p=p_c(a,S)连续可调。
2007-07-02 cond-mat.str-el
Valence-bonds, spin liquids and unconventional criticality in a 1D Kondo insulator
研究一维多轨道Kondo晶格模型,通过调节巡游电子动能,发现由交换耦合驱动的向价键固体或无能隙自旋液体的相变,并揭示了由反射对称性量子数区分的两种无特征Kondo绝缘体间的非传统连续相变。
2025-05-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Spin and orbital valence bond solids in a one-dimensional spin-orbital system: Schwinger boson mean field theory
利用Schwinger玻色子平均场论(SBMFT)研究了一维广义$SU(2)\times SU(2)$自旋轨道模型.我们主要探讨二聚体相,并阐明如何捕捉适当的低温性能,这样一个系统的SBMFT。举例说明了相图。在适当的参数范围内,轨道价键固态(OVB)、自旋价键固态(SVB)和自旋-轨道价键固态(SOVB)三种二聚体相都是有利的,它们可以用SBMFT方法计算的自旋和赝自旋极化率来表征.结果表明,$SU(2)\times SU(2)$型的自旋轨道耦合是自旋Peierls机制和轨道Peierls机制的双重作用,分别负责自旋单重态和轨道单重态的形成.
2005-08-03 cond-mat.str-el
Z4-U(1) crossover of the order parameter symmetry in a two-dimensional valence-bond-solid
我们讨论了在价键基下,用基态投影机模拟一个修正的二维S=1/2海森堡模型。调谐矩阵元素对应的对角和非对角项的量子二聚体模型中,我们表明,有一个量子相变从反铁磁体到柱状价键固体(VBS)。没有不连续的迹象,表明是连续的或非常弱的一级转变。当接近相变时,Z4对称的VBS序参量呈现出U(1)对称性.我们提取相关的长度尺度控制的U(1)-Z4交叉内的VBS阶段。
2008-11-07 cond-mat.str-el
Extended Quantum Dimer Model and novel valence-bond phases
本文推广了Rokhsar和Kivelson提出的量子二聚体模型(QDM),构造了Batista和Trugman最近提出的表现不同价键固体间一级相变的QDM模型的一个具体例子,并寻找了其他奇异二聚体态的可能性.我们发现,我们的模型包含三个奇异的价键相(人字形,棋盘格和二聚体近晶)的基态相图,并实现了相变从交错价键固体的人字形之一。棋盘相具有四重旋转对称性,而在没有量子涨落的情况下,二聚体近晶相具有仅在两个空间方向中的一个中源自部分有序的大规模简并性。涉及三个二聚体的共振过程解决了这种大规模的简并性,并且二聚体近晶得到有序(从无序中有序)。
2011-01-11 cond-mat.str-el
Novel Order Parameter to Characterize Valence-Bond-Solid States
我们提出了一个序参量来表征量子自旋链中的价键固体(VBS)态,该序参量由出现在Lieb-Schultz-Mattis论证中的幺正算符的基态期望值给出。我们发现,序参量的符号根据价键的配置。这使得我们能够准确地确定不同VBS状态之间的相变点。我们证明了这一理论中的键交替海森堡链和挫折自旋阶梯。
2002-01-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Sequential quantum phase transitions in $J_1$-$J_2$ Heisenberg chains with integer spins ($S > 1$): Quantized Berry phase and valence-bond solids
在Berry相位分析的基础上,我们研究了$S=2,3,4$的$J_2$海森堡链的基态.我们发现,对于自旋- $S$体系,Berry相的变化发生$S$次,表明存在顺序的相变.连续的相变与基态的价键构型的变化有关。为了证明这一点,我们连接$J_1$ - $J_2$海森堡哈密顿量与广义的Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki模型,并表明不同的相位连接到不同的价键固体状态。
2019-08-06 cond-mat.str-el
Neutron spectra of Herbertsmithite Materials: Observation of a Valence Bond Liquid phase?
我们认为,在短程有序价键态的中子谱是由两个自旋态局域在小的空间区域,如风车。这些激励导致角平均动态结构因子,其在高达约$2.5 J$的宽频率范围内传播,而其在所有频率下的波矢量依赖性仍然非常接近于孤立的二聚体。这些结果与最近的中子散射数据在Herbertsmithite材料ZnCu $_3$(OH)$_6$ Cl $_2$中非常一致。
2010-01-04 cond-mat.str-el
Adiabatic Continuation between Resonating-Valence-Bond Electron and Spin Liquids
利用近藤格点理论研究了强耦合区的哈伯德模型。如果在足够低的温度和足够低的维度下没有对称性被破坏,则电子液体通过超交换相互作用的福克型交换效应而稳定。由于稳定化机制正是共振价键(RVB)机制,因此电子液体正是RVB电子液体。哈伯德模型中的RVB电子液体与海森伯模型中的RVB自旋液体是热力学连接的。
2012-10-31 cond-mat.str-el
Valence-bond crystal in a {111} slice of the pyrochlore antiferromagnet
从理论上研究了海森堡反铁磁体中量子自旋涨落对二维角共享四面体网络的有序效应。这个网络是作为高度受挫烧绿石晶格的{111}切片获得的,从那里它继承了每个四面体的所有三对相反键的等价性。最低阶(1/S)的量子修正部分地解除了经典基态的巨大简并,并选择具有长程价键序的态系综。
2004-02-07 cond-mat.str-el
Linear independence of nearest neighbor valence bond states on the kagome lattice and construction of SU(2)-invariant spin-1/2-Hamiltonian with a Sutherland-Rokhsar-Kivelson quantum liquid ground state
研究了一类局域SU(2)不变的自旋1/2哈密顿量,它的基态位于kagome晶格上最近邻价键态空间内.例子包括“广义Klein”模型没有明显的非价键基态,以及“共振价键”哈密顿量,其唯一的基态在最近邻价键空间内是四个拓扑简并的“Sutherland-Rokhsar-Kivelson”(SRK)型波函数,预计将描述带隙的$\mathbb{Z}_2$自旋液体。这种唯一性的证明是密切相关的最近邻价键状态的线性独立性相当一般和任意大的kagome晶格,这也是建立在这项工作。它认为,SRK基态也是唯一的在整个希尔伯特空间内,取决于广义克莱因模型的属性。在这项工作中开发的其他晶格类型的策略的应用进行了讨论。
2009-11-07 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Band Jahn-Teller Instability and Formation of Valence Bond Solid in a Mixed-Valent Spinel Oxide LiRh2O4
我们合成了一种新的尖晶石型氧化物LiRh_2O_4,它具有Rh ~(3+)和Rh ~(4+)的混合价结构。在室温下,它是一种顺磁性金属,但在冷却时,发生金属-绝缘体转变,并在170 K以下形成价键固态。我们认为,价键固体的形成是促进了在230 K的带Jahn-Teller跃迁和由此产生的限制的xy带内的t2 g空穴。带Jahn-Teller不稳定性也是导致在230 K以上的轨道无序相中观察到的增强的热电功率的原因。
2008-06-23 cond-mat.str-el
Supersolid phases of a doped valence-bond quantum antiferromagnet: Evidence for a coexisting superconducting order parameter
激发的二维海森堡烧绿石晶格的价键基态的数值证据,我们认为使用$t$ - $J$模型,它演变成新的阶段,其特征在于超导共存的基本价键固体秩序掺杂。一个费米平均场论补充精确对角化的结果提供了强有力的论据,有利于这种超固相的稳定性。与调制的超导模式在高$T_c$铜酸盐的相似性以及可能的相关性,如尖晶石和焦磷酸盐超导体受挫。
2009-07-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Frustrated magnetism and resonating valence bond physics in two-dimensional kagome-like magnets
我们探讨了三个海森堡反铁磁体的相图和低能物理,像kagome晶格,是网络的角共享三角形,但包含两套不等价的短距离共振环。我们使用精确对角化,分析强耦合理论,共振价键的方法相结合,并通过两个不等价的交换耦合的比例扫描。在一个极限下,格实际上变成了二分的,而在相反的极限下,严重受挫的网出现了。在这两者之间,竞争的隧穿过程导致短程自旋相关,一个低单态的流形(可以理解为磁激发的局域束缚态),以及具有共振构建块的价键晶体的稳定。
2013-11-06 cond-mat.str-el