The frustrated Heisenberg antiferromagnet on the checkerboard lattice: the $J_{1}$--$J_{2}$ model
利用耦合团簇方法（CCM）研究了自旋半各向异性平面烧绿石（或交叉链）模型的基态相。该模型是一个受抑的反铁磁（AFM）$J_{1}$ - $J_{2}$系统的棋盘格，最近邻交换键$J_{1}>0$和次最近邻键$J_{2} \equiv κJ_{1} > 0$。使用各种AFM的经典基态CCM模型状态，我们目前的结果为他们的GS能量，平均现场磁化强度，和passiquette价键晶体（PVBC）和交叉二聚体价键晶体（CDVBC）的顺序。我们证明了$κ< κ_{c_1} \approx 0.80 \pm 0.01$的Neel有序状态是gs相，但是在一个大的$s$分析中，（其中$s$是自旋量子数）从形成经典版本模型的gs相的AFM状态的无限简并集合（对于PDMATHAMT）在量子涨落中幸存下来，以形成自旋半情况下的稳定的磁有序gs相。Neel态在$κ= κ_{c_1}$处或非常接近$κ= κ_{c_1}$处变得对PVBC排序敏感，并且四重AFM态在$κ= κ_{c_2} \approx 1.22 \pm 0.02$处变得对PVBC排序无限敏感。反过来，我们发现，对于$κ$的所有值高于某个临界值或非常接近$κ= κ_{c_2}$的值，这些状态变得无限容易受到CDVBC排序的影响。因此，我们发现一个尼尔有序的GS相$κ<κ_{c_1}$，一个PVBC有序的相位$κ_{c_1} < κ< κ_{c…
2012-02-13 cond-mat.str-el
Plaquette bond order wave in the quarter-filled extended Hubbard model on the checkerboard lattice
在二维烧绿石晶格的阻挫棋盘格上研究了扩展的哈伯德模型（包括最近邻排斥和反铁磁自旋交换）。结合Gutzwiller重整化平均场（MF）的计算，精确对角化（ED）技术，和弱耦合重整化群（RG）分析，我们提供了强有力的证据，结晶价键元格相在四分之一填充。基态是双重简并的，破坏了平移对称性。当电荷分布保持均匀时，键能显示出惊人的变化。
2007-01-22 cond-mat.str-el
Tensor Product State Formulation for the Spin 1/2 Antiferromagnetic XXZ Model on the Checkerboard Lattice
垂直密度矩阵算法（VDMA）是“高维”密度矩阵重整化群的张量积态表示，它应用于棋盘格点上自旋为1/2的反铁磁XXZ模型.在前面的研究中，VDMA被应用于正方形格子上的横向场伊辛模型和三维经典伊辛模型。在本文中，它的实现过程进行了修改，以适用于XXZ模型的VDMA。研究了正方晶格上XXZ模型的VDMA方法的数值精度，结果表明该方法对基态能量的计算结果是可靠的。在受挫区域，VDMA结果进行了比较与一个简单的计算的基础上的磁无序状态。结果表明，弱阻挫区是Néel有序相，而在强阻挫区，所得到的结果不能很好地确定实相.
2004-04-23 cond-mat.stat-mech 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
Quantum cluster algorithm for frustrated Ising models in a transverse field
在随机级数展开的框架下，我们引入了一种新的量子簇算法，并描述了该算法的特征.该算法用于对具有受挫Ising交换作用的横场伊辛模型进行量子蒙特卡罗模拟.作为这种新算法的能力的演示，我们表明，一个相对较小的，铁磁次近邻耦合驱动器的横向场伊辛反铁磁三角晶格上的反铁磁三子晶格有序状态在低温亚铁磁三子晶格有序状态。
2015-12-03 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
Finite-temperature phase transitions in the quantum fully frustrated Ising models
通过构造一个精确映射到一个具有更复杂相互作用的纯经典模型，研究了有限温度下三角晶格上的量子反铁磁自旋1/2伊辛模型和类似的正方晶格上的完全阻挫伊辛模型，模型中引入了横向磁场引起的量子涨落.结果表明，在弱场的相变分离的临界相的有序和无序相在两个模型中的温度是成比例的字段的大小。
2012-07-06 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
Unconventional state with two coexisting long-range orders for frustrated Heisenberg model at quantum phase transition
对于接近量子相变的二维$S=1/2$反铁磁Heisenberg模型，我们考虑了保持平移对称性和SU（2）对称性的单重态基态.除了通常讨论的棋盘格、自旋液体和条纹态外，在自旋激发阻尼足够大的情况下，两种长程序共存的非常规态似乎是可能的。在自洽球对称方法的框架中处理该问题。
2009-12-20 cond-mat.str-el
Phase diagram of J1-J2 transverse field Ising model on the checkerboard lattice: a plaquette-operator approach
本文研究了横向磁场作用下的量子涨落对二维烧绿石格子上反铁磁$Γ$伊辛模型的影响。零温相图的模型已获得采用元胞算符方法（POA）。元格算符形式主义玻色子化模型，其中单个玻色子与元格的每个本征态相关联，并且元格间相互作用定义了有效的哈密顿量。元格的激发将代表模型的非谐涨落，这不仅导致与单自旋翻转相比更低的激发能量，而且还导致有利于元格有序固体（RPS）状态的广泛简并性，这打破了晶格平移对称性，以及$J_2>J_1$的独特共线相位。玻色子激发能隙在Néel（$J_2 < J_1$）和共线（$J_2 > J_1$）有序相的临界点处消失，这定义了临界相边界。在均匀耦合（$J_2=J_1$）及其附近，（倾斜的）RPS状态，建立从非谐波波动，持续低场，$Γ/J_1\lesssim 0.3$，这是其次是过渡到量子顺磁（极化）相在高场。从RPS态到Néel相的跃迁是一个非受限量子相变或一阶量子相变，但在RPS态和共线相之间发生连续跃迁。
2015-09-03 cond-mat.str-el
Spin-wave analysis of the transverse-field Ising model on the checkerboard lattice
利用线性自旋波理论研究了棋盘格点上S=1/2横场伊辛模型的基态性质.我们考虑最近邻（J1）和次最近邻（J2）之间不同耦合的一般情况。在零场中，系统显示出大的基态简并度，其在系统尺寸（对于J1=J2）或系统的线性尺寸（对于J2>J1）中是指数的。由横向场引起的量子涨落被发现是无法解除这种简并有利于一个经典有序的状态在谐波水平。这一显著的事实表明，量子无序的基态，而不是促进时，考虑到非线性波动，在各向同性的情况下与现有的结果J1=J2。此外，自旋波理论显示了相当大的不稳定区域，这是量子无序行为的进一步候选者。
2012-02-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Intrinsic transverse field in frustrated quantum Ising magnets: its physical origin and quantum effects
横场伊辛模型是量子磁学中常用的模型，常被用来描述量子相变。然而，它在量子磁体中的物理起源实际上并没有得到很好的理解。这个模型在受抑系统上的量子力学性质也没有得到很好的理解。本文阐明了量子伊辛模型中横场的本征和非本征物理起源，并解释了Kagome系统中的量子效应。本文讨论了稀土可果美磁体中的量子元格有序和从这种有序态中的量子相变。我们的具体结果可以在稀土三脚架可果美磁铁中找到它们的相关性。
2019-10-20 cond-mat.str-el
Efficient quantum cluster algorithms for frustrated transverse field Ising antiferromagnets and Ising gauge theories
在随机级数展开（SSE）框架下，我们构造了焦绿石晶格和平面焦绿石晶格上横场Ising反铁磁体，以及横场完全阻挫正方晶格伊辛模型的有效量子簇算法（对偶于2+1维奇伊辛规范理论），并且对于正方形晶格上具有多自旋相互作用的横场伊辛模型，它是2+1维偶Ising规范理论的对偶（在一定的极限下可约化为二维量子圈模型）。我们的集群算法使用微正则更新程序，概括和利用的概念，“预先标记图案”的背景下介绍的三角形晶格横向场伊辛反铁磁体的量子集群算法。我们证明，所得到的算法是显着更有效的比标准的链接渗流为基础的量子集群方法。我们还介绍了一个新的规范更新计划，导致进一步改善测量的一些观测量所产生的能力，使一维集群在“虚时间”的方向。最后，我们证明，在选择的premarking策略的改进，可以导致额外的改进的效率的微规范更新。作为第一个例子，可以使用这些算法的发展进行研究的物理学，我们获得的证据与两步熔化的长程序在完全受挫的正方形晶格横向场伊辛模型的幂律有序的中温相。
2019-07-23 cond-mat.str-el
XY ring exchange model with frustrated Ising coupling on the triangular lattice
研究了三角晶格上具有阻挫伊辛耦合的$Z_2$不变XY环交换相互作用的性质。在纯XY环交换作用的极限下，我们证明了由于哈密顿量的$Z_2$ -不变性，经典基态是简并的。量子涨落提升这些经典简并基态，并产生一种不寻常的状态，其激发光谱在${\bf k}=0$附近表现出带隙的最大二次色散，并在布里渊区两侧的中点处消失。这个结果与U（1）不变对应物中${\bf k}=0$附近的无间隙二次色散形成对比。我们还研究了与经典的挫折伊辛互动竞争时，挫折的影响。我们提供了一个可能出现的量子阶段的一瞥。然而，这个哈密顿量的全面理解，不能解析地阐明，需要一个明确的数值模拟。
2016-04-18 cond-mat.str-el
Quantum disorder and local modes of the fully-frustrated transverse field Ising model on a diamond chain
利用高场极限的级数展开和精确对角化方法研究了金刚石链上横场伊辛模型。对于未受挫的情况下，我们准确地确定量子临界点和预期的2D伊辛普适性分离的极化和Z2对称性破缺相。相反，我们发现了强有力的证据，一个无序的情况下，完全阻挫的横向场伊辛模型，即除了纯伊辛模型，具有广泛的基态的数量，系统总是在一个量子无序的极化相。在这个极化阶段的低能量激发被理解为在精确的本地模式的模型。此外，一个有效的低能量描述的一个无穷小的横向场允许查明的量子无序性质的基态通过映射到一个有效的横向场伊辛链，并确定诱导间隙的基本有效畴壁激发非常准确。
2013-08-08 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
Field induced tricritical behavior in the S=1/2 quasi one-dimensional frustrated Ising antiferromagnet
本文用扩展直方图簇热浴蒙特卡罗模拟方法研究了堆积三角晶格上准一维伊辛反铁磁体的临界行为。一个小的应用领域，诱导交叉从XY的普遍性，平均场三临界行为。临界指数的实验估计表明，这两种类型的相变中观察到S=1 CsNiCl $_3$和$S=1/2$ CsCoBr $_3$，分别。目前的研究结果表明，这种差异可以解释由一个不寻常的交错磁场所产生的量子交换混合先前提出的占自旋激发$S=1/2$准一维伊辛反铁磁体。
2007-05-14 cond-mat.str-el
Spin liquid and quantum phase transition without symmetry breaking in a frustrated three-dimensional Ising model
结果表明，三维烧绿石晶格上的高阻挫横向场伊辛模型在低场库仑量子自旋液体和高场极化相之间实现了无对称破缺的一级相变.量子相变是通过比较低场和高场级数展开定量定位。此外，有趣的性质的元激发在极化阶段进行了研究。我们认为，这个模型可以通过施加机械应变的经典自旋冰材料组成的非Kramers自旋，如Ho_2Ti_2O_7实验实现。这为研究量子自旋液体物理提供了一个新的实验平台。
2016-09-02 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
Evidence of columnar order in the fully frustrated transverse field Ising model on the square lattice
利用大量的经典和量子蒙特卡罗模拟，我们研究了正方晶格上完全阻挫横场伊辛模型的基态相图。我们表明，纯柱状秩序的发展在低场阶段以上一个令人惊讶的大的长度尺度，低于有效的U（1）对称性。同样的结论也适用于具有纯动能的量子二聚体模型，该模型在零场极限下简化为该模型，以及该模型的堆叠经典版本。相比之下，2D经典版本的模型示出开发元格秩序。半经典的论点表明，从元格到柱状序的转变是量子涨落的结果。
2012-11-27 cond-mat.str-el
Frustrated Ising chains on the triangular lattice in Sr$_3$NiIrO$_6$
对自旋链化合物Sr $_3$ NiIrO $_6$的非弹性中子散射研究揭示了带隙的准一维磁激发。观察到的一个磁振子带之间的29.5和39 meV的磁振子模式的Ni $^{2+}$离子。自旋波谱的拟合揭示了沿$c$轴的强耦合Ising样链，其在$ab$平面中弱耦合成阻挫三角晶格。的磁激发生存高达200 K远高于磁有序温度的$T_N \sim 75$ K，也表明在Sr $_3$ NiIrO $_6$的磁相互作用的准一维性质。我们的微观模型是在良好的协议与从头计算的电子结构计算和解释在体磁化测量中观察到的巨大的自旋翻转场。
2016-04-22 cond-mat.str-el
Spinon deconfinement in doped frustrated quantum antiferromagnets
研究了在二维受抑量子反铁磁体中掺入非磁性杂质或可动空穴后释放的自旋子的限制。对于静态空位，在正方晶格上的J_1{-}J_2{-}J_3模型中发现了一种介于完全解除禁闭（kagome）和强禁闭（棋盘格）之间的中间行为，出现了两个尺度，自旋禁闭长度大于磁关联长度。对于移动空穴，这转化为扩展的自旋-空穴束缚态，允许一个桥梁动量（ARPES谱函数）和真实空间（STM）的实验观察。这些功能提供了明确的证据，附近的“退禁闭临界点”在掺杂的微观模型。
2005-12-21 cond-mat.str-el
Switchable Quantum Anomalous Hall state in a strongly frustrated lattice magnet
我们建立了巡回费米子与局部磁矩棋盘格上的相互作用，导致磁通量相。对于弱巡回的磁通相位是共面的，电子色散的石墨烯类狄拉克费米子的形状。更强的巡游驱动形成非共面的手征通量相，其中狄拉克费米子获得与铁磁自旋极化成比例的拓扑质量。因此，系统自组织成铁磁量子反常霍尔态，其中其无耗散的边缘电流的方向可以通过施加的磁场切换。
2012-02-15 cond-mat.str-el
Effective Hamiltonians for some highly frustrated magnets
在以前的工作中，作者开发了一种方法的简并微扰理论的伊辛极限推导出一个有效的哈密顿量描述量子波动的半极化磁化平台上的烧绿石晶格。在这里，我们将这个公式扩展到一个任意晶格的角落共享单形的$q$网站，在一个分数$(q-2k)/q$的饱和磁化强度，与$0<k<q$。我们提出了明确的有效哈密顿的棋盘格，kagome，烧绿石晶格的例子。随后的基态在这些情况下$k=1$进行了讨论。
2006-08-04 cond-mat.str-el
Nearly degenerate ground states of a checkerboard antiferromagnet and their bosonic interpretation
本文利用张量网络拟设研究了平面烧绿石模型中的近简并基态，发现交叉二聚体VBS态及一维AF关联态，并通过玻色子图像直观解释了低能物理性质。
2024-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Cluster approach study of intersite electron correlations in pyrochlore and checkerboard lattices
为了处理几何阻挫烧绿石晶格和棋盘格晶格中电子关联的影响，采用了一个扩展的单轨道哈伯德模型，该模型考虑了最近邻跃迁$\sim t$和库仑排斥$\sim V$.在本研究中，我们假定了无限的在位排斥，即$U\to\infty$，从而完全禁止了双占位。一个变分Gutzwiller型的方法扩展到检查由于短程$V-$相互作用的相关性和集群近似的开发，以评估系统的变分基态能量。在一个特殊的情况下获得的分析四分之一带填充适当的LiV $_2$ O $_4$，由此产生的简单的表达式描述的基态能量在该制度的中间和强耦合$V$。像在Brinkman-Rice理论的基础上的标准Gutzwiller方法的Hubbard模型，平均值的动能被证明是强烈减少的耦合$V$接近一个临界值$V_{c}$。这一发现可能有助于解释在LiV $_2$ O $_4$中观察到的重费米子行为。
2005-04-03 cond-mat.str-el
Phase diagram of the fully frustrated transverse-field Ising model on the honeycomb lattice
受三角晶格上量子二聚体模型的研究现状的启发，我们利用经典和半经典近似方法研究了蜂窝晶格上与之密切相关的完全阻挫横向场伊辛模型的相图.我们发现，除了在大的领域完全极化相，经典模型具有众多的阶段，打破了平移对称性，在二聚体语言，对应于一个plaquette相和一个柱状相分离的混合相的无限级联。在线性自旋波理论的背景下，研究了量子涨落对相图的修正。半经典能量的外推表明，当自旋为1/2时，元格相向下延伸到零场，这与三角晶格上只有动能的量子二聚体模型的$\sqrt{12}\times\sqrt{12}$相一致.
2010-12-08 cond-mat.str-el
Magnetic order in the frustrated Ising-like chain compound Sr$_3$NiIrO$_6$
我们研究了Sr_3NiIrO_6单晶的磁化强度与磁场和温度的关系。这些测量结果证明了存在一个易轴的各向异性和两个异常的磁化率。在多晶样品上实现的中子粉末衍射揭示了在75 K以下出现的磁反射，其磁传播矢量为k ~（0，0，1），这在以前的中子研究中是未检测到的[T.N. Nguyen和H. C zur Loye，J. Solid State Chem.，117，300（1995）]。磁性基态的性质，和存在的两个异常共同的这个家庭的材料，讨论的基础上得到的结果，中子衍射，磁化测量，和对称性参数。
2014-06-06 cond-mat.str-el
Competition between $d$-wave and $d$+$is$-wave superconductivity in the Hubbard model on a checkerboard lattice
本文利用行列式量子蒙特卡罗模拟研究棋盘晶格Hubbard模型，揭示电子填充与阻挫参数空间中d波和d+is波超导配对对称性的竞争，并证明超导由强电子关联驱动。
2024-09-25 cond-mat.str-el
Ising versus XY anisotropy in frustrated R$_{2}$Ti$_{2}$O$_7$ compounds as seen by polarized neutrons
用极化中子衍射方法研究了具有单轴（R=Ho，Tb）和平面（R=Er，Yb）各向异性的R $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_7$烧绿石化合物的场致磁序。局域磁化率张量\{ $χ_\parallel,χ_\perp$ \}的确定提供了在顺磁相（2-270 K）的场诱导结构的通用描述，无论场值（1-7 T）和方向。比较热变化的$χ_\parallel$和$χ_\perp$与计算使用稀土晶体场表明，交换和偶极相互作用必须考虑。我们确定在每种情况下的分子场张量，并表明它可以是强各向异性的。
2009-04-28 cond-mat.str-el
Liquid-gas analog multicriticality in a frustrated Ising bilayer
Inner Mongolia University（内蒙古大学）
通过蒙特卡洛模拟受挫伊辛双层，发现多临界线统一三临界与临界端点，涌现Z2对称性保持领先普适类但改变次领先指数，提出对称性强制的多临界性机制。
2025-10-07 cond-mat.str-el
Excitation Spectrum and Spin Hamiltonian of the Frustrated Quantum Ising Magnet Pr$_3$BWO$_9$
研究结合多种实验与理论建模，揭示 Pr$_3$BWO$_9$ 并非自旋液体，而可用横向场 Ising 模型及面外阻挫三角自旋管描述。
2024-05-02 cond-mat.str-el
Metal-to-Insulator Transition, Spin Gap Generation, and Charge Ordering in Geometrically Frustrated Electron Systems
基于哈伯德模型，研究了在三维烧绿石晶格和二维棋盘格晶格上几何阻挫电子系统中实现的（半）金属-绝缘体相变（MIT）.利用重整化群方法和平均场分析，我们证明了在半填充情况下，MIT是几何阻挫和电子关联相互作用的结果。在具有自旋能隙的绝缘相中，自旋旋转对称性没有被破坏，而电荷有序存在。电荷有序状态是稳定的，以放松自旋自由度的几何挫折。我们还讨论了电荷有序化引起的晶格结构的畸变。结果被成功地应用到描述的MIT观察到的烧绿石系统${\rm Tl_2Ru_2O_7}$。
2003-02-27 cond-mat.str-el
Unexpected z-Direction Ising Antiferromagnetic Order in a frustrated Spin-1/2 $J_1-J_2$ XY Model on the Honeycomb Lattice
利用宽柱上的密度矩阵重整化群（DMRG），研究了蜂窝晶格上自旋为1/2的XY模型在第一近邻（$J_1 = 1$）和第二近邻（$J_2>0$）相互作用下的相图.对于中间阻挫制度$0.22\lesssim J_2\lesssim0.36$，我们发现了一个令人惊讶的反铁磁伊辛相，有序的时刻指向沿z轴，尽管没有任何S_z_z相互作用的哈密顿量。作为$J_2$的函数，围绕该相的是反铁磁相，对于小的$J_2$，反铁磁相的磁矩指向$x-y$平面;对于大的$J_2$，反铁磁相的磁矩在$x-y$平面磁共线相和二聚体相之间存在密切竞争。在这个模型中，我们没有发现任何自旋液相。
2014-01-03 cond-mat.str-el
Frustrated Ising charge correlations in the kagome metal ScV$_6$Sn$_6$
本文通过实空间与倒空间分析，揭示笼目金属ScV$_6$Sn$_6$中高温短程电荷关联源于受挫三角晶格伊辛模型描述的“之字形”面内关联相，阐明了其受挫电荷有序的微观起源。
2024-10-11 cond-mat.str-el
Ground State of $\mathrm{SU}\left(3\right)$ spin model on the checkerboard lattice
本研究利用DMRG和ED技术探究棋盘格上$\mathrm{SU}(3)$自旋模型的基态，发现几何阻挫使系统进入结合自旋液体与价键团簇固体特征的混合相。
2025-03-04 cond-mat.str-el
Magnons and Spinons in $\mathrm{Ba}_2\mathrm{CoTeO}_6 $: A Composite System of Isolated Spin-$1/2$ Triangular Heisenberg-like and Frustrated Honeycomb Ising-like Antiferromagnets
本文报道了由两个几乎孤立的子系统A和B组成的$\mathrm{Ba}_2\mathrm{CoTeO}_6$中磁有序和激发的中子散射结果，这两个子系统分别被描述为$S\,{=}\,1/2$三角形类海森堡反铁磁体和受抑蜂窝状类伊辛反铁磁体.在$T_{\rm N1}\,{=}\,12.0$ K以下证实了子系统B的条纹有序，而在0.3 K（${\ll}\,T_{\rm N2}\,{=}\,3.0$ K）下沿$(1/3, 1/3, L)$和$(2/3, 2/3, L)$观察到尖锐的条纹。这表明子系统A中有序的二维性质。结果表明，两个子系统的激发光谱分离良好，相互独立。子系统A的激发谱由两个单磁振子分支组成，在M点处具有类似于回旋子的极小值，并具有结构清晰的强连续谱，与在$\mathrm{Ba}_3\mathrm{CoSb}_2\mathrm{O}_9$中观察到的类似，这强烈地指示了自旋子激发。子系统B的色散曲线可以用第三近邻交换相互作用中的线性自旋波理论来描述。
2021-11-18 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition caused by the coupling to localized charge-frustrated systems under ice-rule local constraint
本文报道了我们对费米子系统的电子和输运性质的理论和数值研究结果。我们考虑一个扩展的Falicov-Kimball模型，在该模型中，巡回的无自旋费米子相互排斥的U与本地化的粒子，其分布满足局部约束下的几何挫折，所谓的冰规则。我们数值计算了烧绿石，棋盘格和kagome晶格上的模型的态密度，光学电导率和逆参与比，并讨论了在相称填充的金属-绝缘体转变的性质。其结果是，我们表明，冰规则的本地约束导致在电子结构中的几个普遍的功能;一个电荷间隙打开在一个相当小的U相比的带宽，和能谱接近的特征形式在大U限制，即，在一维或$δ$功能峰的非相互作用的紧束缚形式。在大U区域中，流动费米子被限制在宏观简并的冰规则配置中，该配置由一堆一维环组成：我们称这种绝缘状态为电荷冰。另一方面，输运性质受晶格的几何形状和维数的影响很大;例如，烧绿石晶格模型通过增加U表现出从金属态到电荷-冰绝缘态的转变，而棋盘格晶格模型在打开间隙之前表现出安德森局域化。同时，在kagome格点情况下，我们没有得到明确的安德森局域化的证据。我们的结果阐明了在完全阻挫晶格中电荷-冰绝缘体相变的普遍性和多样性。
2011-02-03 cond-mat.str-el
Fractionally charged excitations on frustrated lattices
系统的强关联费米子在某些几何阻挫晶格在特定的填充因子支持激发分数电荷$\pm e/2$。利用数值对角化方法计算了有限格点的量子力学基态、低激发态和谱函数。最彻底研究的情况下，纵横交错的棋盘格，基态是简并的，并显示长程序。静态分数电荷被弱线性力限制，最有可能导致大空间范围的束缚态。因此，准粒子的重量减少，这反映了分数带电激发的内部动力学。通过使用一个额外的参数，我们微调系统到一个特殊的点，分数电荷明显取消-所谓的Rokhsar-Kivelson点。为了更深入地理解这些模型的低能物理和数值优势，确定了几个守恒的量子数。
2007-04-04 cond-mat.str-el
Geometrically frustrated Cairo pentagonal lattice stripe with Ising and Heisenberg exchange interactions
受最近发现的一些化合物的启发，例如在一些其它化合物中，以正交晶体结构与$\mathrm{Fe}^{3+}$离子结晶的$\mathrm{Bi}_{2}\mathrm{Fe}_{4}\mathrm{O}_{9}$和遵循Cairo五边形结构模式的铁基氟氧化物${\rm Bi}_{4}{\rm Fe}_{5}{\rm O}_{13}{\rm F}$化合物。我们提出了一个模型的开罗五边形伊辛-海森堡晶格的一个条纹，一个五边形的边缘是不同的，这个边缘将与海森堡交换相互作用，而伊辛交换相互作用将关联的其他边缘。我们研究了零温下的相变，描述了五个相：铁磁相（FM）、二聚体反铁磁相（DFM）、元胞反铁磁相（PAF）、典型反铁磁相（AFM）和两种具有相同能量的阻挫态共存的特殊阻挫相（FRU）.为了得到该模型的配分函数，我们使用了传递矩阵方法，并遵循八顶点模型符号。利用这一结果，我们讨论了比热、内能和熵随温度的变化，并在低温极限下观察到了一些意想不到的行为，如由于在一个相互靠近的区域内存在着三个相变（FRU，PAF（AFM）和FM）而导致的反常的比热双峰。因此，低能热激发产生了这种双反常峰，我们还讨论了出现这种双峰曲线的低温极限处的内能。我们的结果的一些性质与二维开罗五边形晶格，以及正交二聚体元格Ising-Heisenberg链进行了比较。
2017-02-12 cond-mat.str-el
Unified gauge-theory description of quantum spin liquids on square-based frustrated lattices
Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ctd.qmat（维尔茨堡-德累斯顿卓越集群 ctd.qmat）；Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute（计算量子物理中心，西蒙斯基础研究所）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Madras（马德拉斯印度理工学院物理系）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）
本文提出一个统一框架，将不同晶格结构的量子自旋液体归一于同一种规范场理论，揭示其本质由规范场和Higgs结构决定，而非晶格几何或微观数学耦合。
2026-03-16 cond-mat.str-el
Itinerant electrons on dilute frustrated Ising lattices
我们认为流动的无自旋费米子是在一个稀的二维阻挫伊辛系统中占据空位的运动缺陷。费米子通过本地自旋涨落相互作用，我们分析耦合自洽的平均场方程的格林函数后，表示的自旋和费米子运营商的格拉斯曼变量。比热和有效质量进行了分析与解决方案，满足对称性所施加的耦合布局。在低温下，我们发现，这些解决方案诱导条纹沿线的耦合具有相同的符号，并且，低费米子密度产生一个小的有效质量。
2021-10-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum tricriticality of incommensurate phase induced by quantum domain walls in frustrated Ising magnetism
不可压缩性在许多强关联系统中起着至关重要的作用。在某些情况下，这种奇异秩序的起源可以在被称为“量子弦”的一维线状拓扑激发的框架中理论上理解。本文研究三角晶格上的扩展横场伊辛模型。利用大尺度量子蒙特卡罗模拟，我们发现空间各向异性可以稳定公度时钟阶数之外的一个非公度相位。我们的结果表明，结构因子和弦密度之间的线性关系的无公度有序波矢量和量子弦的密度，这是让人想起欠掺杂铜氧化物超导体中的空穴密度。当引入次近邻相互作用时，我们观察到一个量子三临界点。在仔细分析了不同弦拓扑扇区内的基态能量后，我们得出结论，这种三临界性是由有效的长程弦间相互作用引起的，其中两个竞争项遵循不同的衰减行为。
2022-10-04 cond-mat.str-el
Ising phases of Heisenberg ladders in a magnetic field
我们研究了弱各向异性相互作用对T=0相图的受挫双腿海森堡阶梯，一个研究充分的自旋模型，表现出整数和分数磁化平台分开的无间隙的无公度状态的影响。我们发现，Dzyaloshinskiii-Moriya耦合可以大大修改相图，使半整数平台和周围的无间隙相合并成一个单一的伊辛有序相打破平移对称的晶格。对于弱阻挫梯，我们发现了一个不同的伊辛序.实验梯和二聚体系统的影响进行了讨论。
2007-06-08 cond-mat.str-el
Exact Ground States of Frustrated Spin-1 Ising-Heisenberg and Heisenberg Ladders in a Magnetic Field
本文利用梯阶总自旋局域守恒严格求解阻挫自旋-1 Ising-Heisenberg双腿梯基态，并与DMRG所得全Heisenberg梯相图比较，发现二者均具有1/4、1/2和3/4磁化平台。
2013-05-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ising versus Potts criticality in a low-temperature magnetothermodynamics of a frustrated spin-1/2 Heisenberg triangular bilayer
研究了自旋为1/2的受抑Heisenberg三角形双层膜的低温磁化曲线和热力学性质，在高受抑参数区域，考虑了反铁磁二聚体内相互作用和铁磁或反铁磁二聚体间相互作用，其中局域多磁振子本征态对磁热力学的贡献最大.相应地，可以从与场中的有效三角晶格自旋1/2伊辛模型的映射对应中找到高阻挫自旋1/2海森堡三角双层的低能态。基于有效伊辛模型的描述表明，具有铁磁二聚体间耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在零温磁化曲线上表现出不连续的磁化跳变，随着温度的升高，这种磁化跳变逐渐减小，直到在某一临界温度达到从Ising普适类开始的连续场驱动相变.反铁磁二聚体耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在饱和磁化强度的三分之一和三分之二处表现出中间平台的多步磁化曲线，而在足够低的温度下，在零温度变化下观察到的不连续磁化跳变到连续场驱动的相变，从三态Potts模型的普适类。精确的结果和蒙特卡罗模拟的有效伊辛模型面临的完全精确的对角化数据的海森堡三角形双层，以证实这些发现。
2018-09-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Prethermal nematic order and staircase heating in a driven frustrated Ising magnet with dipolar interactions
受到高频驱动的多体系统可以表现出有趣的热化行为。在加热到无特征的无限温度状态之前，这些系统可以在以各种顺序为特征的预热阶段中度过指数级长的时间。在这里，我们揭示了丰富的非平衡相图的驱动沮丧的二维伊辛磁铁与竞争的短程铁磁和长程偶极相互作用。我们表明，有序的条纹和条纹相，这出现在平衡作为温度的函数，支持后续的预热阶段在一个新的多步加热过程中的路线走向最终的热死。我们讨论了实验的铁磁薄膜和其他驱动感生的阻挫磁体的现象的影响。
2022-11-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Antiferroquadrupolar and Ising-Nematic Orders of a Frustrated Bilinear-Biquadratic Heisenberg Model and Implications for the Magnetism of FeSe
受铁硫族化合物性质的启发，我们研究了正方晶格上具有阻挫双线性-双二次相互作用的广义海森堡模型的相图。我们确定零温度阶段与antiferroquadrupolar和伊辛-伊辛阶。量子涨落和层间耦合的影响进行了分析。我们提出的Ising-Einstein秩序作为基础的结构相变中观察到的正常状态的FeSe，并讨论了Goldstone模式的反铁四极秩序的偶极磁波动在这个系统中的作用。我们的研究结果提供了一个相当广泛的角度上的整体磁相图的铁硫属化物和pnictides，并服从新的实验测试。
2015-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exactly solvable non-planar $\mathbb{Z}_{2}$ dimer liquids on checkerboard and ruby lattices
Brookhaven National Laboratory（布鲁海文国家实验室）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（围道理论物理研究所）；Washington University（华盛顿大学）；Technische Universität Chemnitz（开姆尼茨工业大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
将精确可解量子二聚体模型从三价母格推广到四价母格，在交叉中间格上构建非平面二聚体液体，实现与环面码的直接映射，并扩展Kasteleyn方法至非平面图。
2026-06-08 cond-mat.str-el
Magnetic ordering in the frustrated J1-J2 Ising chain candidate BaNd2O4
AR $_2$ O $_4$族（R =稀土）最近作为一系列新的阻挫磁体引起了人们的兴趣，其中磁性R原子形成沿$c$轴延伸的锯齿形链。我们研究了多晶BaNd $_2$ O $_4$的磁化强度，热容量和中子粉末衍射（NPD）测量的组合。磁布拉格峰在$T_N$ $=$ 1.7 K以下观察到，并且它们可以用传播矢量$\vec{k}$ $=$（0 1/2 1/2）索引。从磁衍射的信号很好地描述了从两种类型的Nd锯齿形链，共线向上-向上-向下-向下链内自旋配置之一的长程有序。低温磁化强度和热容测量结果表明，$=$ 0.46 K的$T$在2.5 T和4 T下发生了两次场致自旋跃迁.高场相是顺磁性的，而中间场态可能是由长程有序的Nd链的自旋跃迁引起的，从而导致了上-上-下的链内自旋构型。建议的中间场状态是一致的磁结构确定在零场为这些链的NPD，作为两个阶段预测的经典伊辛链模型与最近邻和次最近邻相互作用。
2014-07-15 cond-mat.str-el
From stripe to checkerboard order on the square lattice in the presence of quenched disorder
讨论了淬火无序对正方晶格上电荷密度波（CDW）有序模型的影响。我们的模型可能适用于铜酸盐超导体，其中一个随机的静电势存在于CuO 2平面作为带电掺杂剂的存在下的结果。我们认为，存在一个随机的潜力可以影响的CDW秩序的单向性，其特征在于一个伊辛序参量。耦合到单向CDW，随机势可以导致形成具有90度相对取向的畴，从而倾向于恢复底层晶格的旋转对称性。我们发现，伊辛阶的相关长度可以显着大于CDW相关长度。另一方面，对于棋盘CDW，无序在短长度尺度上产生空间各向异性，从而产生一定程度的单向性。我们量化这些障碍的影响，并提出了新的技术，用于分析在扫描隧道显微镜实验中测得的局域态密度（LDOS）数据。
2006-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensional reduction in superconducting arrays and frustrated magnets
某些受抑磁体和超导阵列具有不寻常的对称性，导致$D$维量子或经典问题的自由能或其他物理性质成为降维$d<D$中的不同问题。二维空间中的例子包括正方形晶格$p+ip$超导阵列、棋盘格晶格上的海森堡反铁磁体（结合1/S展开和数值转移矩阵研究）和环交换超导阵列。物理后果进行了讨论“弱”降维，这只出现在基态简并，和"强“降维，适用于整个相图。"强“降维情形具有完全的晶格对称性，并且不解耦成独立的链，但是它们的相图、自对偶性和关联函数表明降维的有效维数。我们得到了具有$N$ -折叠各向异性的二维量子降维模型的一般相图，并得到了作为三维孤子偶极解禁闭的类Kosterlitz相变.
2004-07-02 cond-mat.str-el
Ashkin-Teller criticality and pseudo first-order behavior in a frustrated Ising model on the square lattice
我们研究了在g=J2/ |J1| >1/2的情况下，耦合J1<0（最近邻，铁磁）和J2>0（次近邻，反铁磁）的阻挫正方晶格伊辛模型中具有挑战性的热相变到条纹序.使用蒙特卡罗模拟和已知的分析结果，我们证明了g>= g* 的Ashkin-Teller临界性，即，临界指数在g=g* 的4态Potts模型和g ->无穷大的伊辛模型之间连续变化。因此，条纹跃迁提供了一条实现共形电荷c=1和变化指数的相关类共形场论的途径。当g<g*= 0.67（1）时，跃迁是一阶的，比以前认为的要低得多，当g* < g < 1时，跃迁表现出伪一阶行为。
2012-01-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Tensor network simulation for the frustrated $J_1$-$J_2$ Ising model on the square lattice
通过张量网络的计算，我们绘制了正方格子上阻挫$J_1$ - $J_2$伊辛模型的相图。特别是，我们专注于有争议的情况下，在相图，特别是条纹过渡制度$g = |J_2/J_1|>\frac{1}{2}$，$(J_2>0,J_1<0)$。虽然最近的研究声称，相变是一阶时，$\frac{1}{2}<g<g^*$（与最小的$g^*$是$0.67$），我们的模拟表明，如果有这样一个一阶区域，它是小于在早期的研究中发现的其他方法。结合临界性质的分析，我们证明了经典的$J_1$-$J_2$模型随着$g$减小到$g^*\simeq 0.54$，从两个解耦的Ising模型（带有中心电荷$c = 1$的$g\to\infty$）不断演化到一个属于三临界Ising普适类（带有$c = 0.7$）的点.
2021-08-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
