The numerical value for a universal quantity of a two-dimensional dimerized quantum antiferromagnet
利用量子蒙特卡罗模拟(QMC)计算了二维二聚自旋1/2反铁磁体的量子临界区普适量$χ_u c^2/T$的数值.这里,$χ_u$、$c$和$T$分别是均匀磁化率、自旋波速度和温度。通过在中等低温下模拟大晶格,我们发现了$χ_u c^2/T \sim 0.32$。我们的估计$χ_u c^2/T$偏离相关的解析预测,但同意最近的数值计算的其他二维二聚自旋1/2反铁磁体。
2022-10-26 cond-mat.str-el
Crossover of spectral features from Dimerized to Haldane behavior in alternating antiferromagnetic-ferromagnetic spin-half chains
本文计算了交换耦合$J$和$-|λ|J$为$λ$中幂级数的交替反铁磁-铁磁自旋半海森堡链的激发谱和谱权。对于小的$|λ|$,带隙的单粒子谱在$k=0$处具有最大值,并且在2粒子连续体之下(和之上)存在丰富的束缚态(和反束缚态)结构。当$|λ|$增加到超过1时,光谱跨越到Haldom区域,其中峰远离$k=0$移动,单粒子状态与连续体底部在$k=0$附近合并,并且与单粒子状态相关的光谱权重变得非常小。将光谱外推到大的$|λ|$,证实了基态能量和激发能隙映射到自旋为1的链上。
2006-05-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnon Condensation in Dimerized Antiferromagnets with Spin-Orbit Coupling
在二聚反铁磁体中,由磁场触发的三重态激发的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),有时称为磁振子BEC,在垂直于所施加的磁场的平面中产生长程反铁磁有序。为了研究自旋轨道耦合对磁振子凝聚的影响,我们研究了具有二聚海森堡交换($J$项)和均匀非对角交换($Γ'$项)相互作用的畸变蜂窝晶格上的自旋模型.通过变分Monte Carlo计算和自旋波理论,我们发现无论基态是非磁性二聚态还是有序Néel态,面外磁场都能诱导出不同类型的长程磁有序.此外,自旋-轨道耦合作用下场驱动相变的临界性质,如自旋波谱所示和有效场论所解释的,可以不同于传统的磁振子BEC.我们的研究有助于理解磁场诱导的自旋轨道耦合反铁磁体的富相。
2022-03-14 cond-mat.str-el
The phase transition between dimerized-antiferromagnetic and uniform-antiferromagnetic phases in impurity-doped spin-Peierls cuprate CuGeO3
在掺杂的自旋Peierls(SP)铜酸盐Cu{1-x} MgxGeO 3中发现了二聚反铁磁相和均匀反铁磁相之间的一级相变.随着杂质浓度的增加,观察到SP转变温度(T{SP})的线性降低和Neel温度(TN)的线性增加,直到x = 0.023。在此临界浓度(xc)下,SP跃迁突然消失,TN跳跃不连续。TN附近的磁化率峰xc不像其他浓度下那么尖锐,表明低浓度相和高浓度相发生了相分离。这些结果表明存在二聚反铁磁和均匀反铁磁长程序之间的一级相变。
1998-03-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the dimerized phase in the cross-coupled antiferromagnetic spin ladder
我们重新审视了具有反铁磁梯级和对角耦合的s=1/2自旋阶梯的相图。特别是,我们重新审视的柱状二聚体相,这已被预测从模型的分析处理的证据,并已声称被发现在数值计算。通过考虑更长的链,并保持更多的状态比以前的工作中使用的密度矩阵重整化群,我们表明,以前提出的二聚相的存在的数值证据是不明确的,鉴于目前更仔细的分析。虽然我们不能完全排除在交叉耦合梯形中二聚化相的可能性,但我们确实对二聚体序参量的最大可能值设置了限制,这些值比以前发现的要小得多。
2011-04-20 cond-mat.str-el
Incommensuration in quantum antiferromagnetic chain
二聚量子海森堡或XY反铁磁链在光谱中有一个能隙。我们发现,弱的无公度调制周围的二聚链产生零温度量子临界点。当干涉波长变化时,存在到调制的无隙状态的转变。临界行为是在经典的无公度(Pokrovsky-Talapov)过渡的普适性类。一个类似的金属-绝缘体转变也可以发生在一个无公度链上。
1998-08-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement entropy for the valence bond solid phases of two-dimensional dimerized Heisenberg antiferromagnets
本文计算了正方晶格上自旋为1/2的二聚海森堡反铁磁体的基态的二分vonNeumann和第二Rényi纠缠熵。两种不同的二聚模式被认为是:柱状和交错。在这两种情况下,我们集中在价键固体(VBS)相,并描述这样一个阶段与键运营商表示。在这种形式主义,原来的自旋哈密顿映射到一个有效的相互作用玻色子模型的三重激发。我们研究了简谐近似下的有效哈密顿量,并确定了三重态激发的谱。然后,我们遵循的分析程序,这是基于修改后的自旋波理论的有限系统,最初被用来计算的纠缠熵的磁有序相,并计算纠缠熵的VBS基态。特别是,我们考虑一维(线)的子系统内的正方形晶格,一个选择,使我们能够考虑线子系统的大小高达$L' = 1000$。我们结合这样一个程序的结果键算符形式主义在谐波水平,并表明,对于两个二聚海森堡模型,相应的VBS基态的纠缠熵遵守面积法预期的带隙相位。对于圆柱二聚体和交错二聚体模型,我们还表明,纠缠熵增加,但不发散的二聚减少和系统接近Néel-VBS量子相变。最后给出了与VBS基态相关的纠缠谱。
2019-08-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Persistence of magnons in a site-diluted dimerized frustrated antiferromagnet
我们提出了非弹性中子散射和热力学测量表征的磁激发在无序的非磁性取代自旋液体反铁磁体。母体化合物Ba_3Mn_2O_8是一种二聚的准二维几何阻挫量子无序反铁磁体。我们用非磁性的钒取代该化合物的S = 1锰原子,Ba 3(Mn 1-xVx)2 O 8,并发现在母体化合物的光谱中占主导地位的单线态-三线态激发在整个取代范围内持续存在,x = 0.02至0.3。我们还观察到额外的低能量的磁波动,这是在最大的替代值增强。这些激发可能是低温无规单重态相的先驱,该单重态相可能存在于Ba 3(Mn 1-xVx)2 O 8中
2010-12-01 cond-mat.str-el
Thermalization of a Dimerized Antiferromagnetic Spin Chain
研究了具有破坏可积性的二聚最近邻相互作用的一维各向异性反铁磁海森堡模型的热化问题。为了这个目的,本地运营商的期望值的相互作用淬火后的时间演化计算直接与Chebyshev多项式展开,和偏离的对角线从规范的热系综值计算为这些运营商增加系统的大小。考虑到哈密顿量的空间和自旋对称性,将其划分为对称子扇区。热化的速率被发现削弱与二聚化参数之间的两个可积的限制,非二聚化和完全二聚化的链分裂成孤立的二聚体的哈密顿量的演变。这一结论得到了支持的局部运营商的非对角元素之间的本征态的哈密顿量相对于它们的能量差,这决定了时间波动的强度的分布。非对角元素具有低能量峰,用于小的二聚化,这有利于热化,并且起源于相对于非二聚化极限的空间对称性的减少。为了增加二聚化,它们的分布发生变化,并形成一个单一的低能量最大值,该最大值与完全二聚化极限有关,并减缓热化。
2015-12-12 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic spin-S chains with exactly dimerized ground states
我们证明了自旋S的海森堡自旋链具有形式为(S_{i-1} S_{i})(S_{i} S_{i+1})+h. c.当三体相互作用与双线性相互作用之比为1/(4S(S+1)-2)时,具有完全二聚的基态。这一结果推广了J_1-J_2链的Majumdar-Ghosh点,当S=1/2时,本模型约化到该点.当S=1时,我们用密度矩阵重整化群方法(DMRG)证明了Half和二聚相之间的跃迁是连续的,中心电荷中心荷c=3/2.最后,我们表明,这样的三体相互作用自然出现在一个强耦合的哈伯德模型的扩展,我们讨论了实际的反铁磁链的二聚化的后果。
2012-03-29 cond-mat.str-el
The amplitude mode in three-dimensional dimerized antiferromagnets
振幅(希格斯)模式是一种普遍存在的集体激发,与连续对称性的自发破缺有关。本文结合量子蒙特卡罗(QMC)模拟和随机解析延拓研究了三维二聚量子自旋系统中振幅模的动力学行为。我们通过计算量子临界点附近的自旋和二聚体光谱函数来表征这种模式,发现能量和固有宽度都满足场论标度预测。虽然自旋响应的线宽接近于在TlCuCl $_3$上的中子散射实验中观察到的线宽,但二聚体响应明显更宽。我们的结果表明,高度非平凡的动力学性质是现代QMC和解析延拓方法。
2017-01-19 cond-mat.str-el
Spin-liquid versus dimerized ground states in a frustrated Heisenberg antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究了自旋为1/2的受抑$J_1-J_3$海森堡$n_l$-阶梯结构(其中$n_l$最多为8)的基态性质.对于强挫折($J_3/J_1\simeq 0.5$),偶数和奇数腿梯子显示一个有限的间隙自旋激发,我们认为在二维极限仍然是有限的。在这种情况下,在奇腿梯上的基态是自发二聚化的,与Lieb-Schultz-Mattis预测一致,而在偶腿梯上,二聚体相关性呈指数衰减。二聚体的序参量的大小随着支腿数目的增加而减小,这与二维自旋液体基态一致。
2004-04-05 cond-mat.str-el
Triplon Bose-Einstein condensation and proximate magnetism in dimerized antiferromagnets
本研究探讨了同构二聚化反铁磁体中的三重子玻色-爱因斯坦凝聚现象,通过实验测量与键算符技术统一揭示了元素替换对量子临界点两侧磁基态与磁转变的全局影响。
2025-05-27 cond-mat.str-el
Effects of Two Energy Scales in Weakly Dimerized Antiferromagnetic Quantum Spin Chains
通过对(VO)$_2$ P $_2$ O $_7$高压相的热膨胀和比热测量,研究了弱二聚反铁磁链$S$ = 1/2 Heisenberg链的两个能级效应.由自旋能隙$Δ$给出的低能标度被发现表现为明显的热膨胀异常。一个定量分析,采用T-DMRG计算,表明这一功能源于相对于$Δ$,$\partial S^{m}/ \partial Δ$的磁熵的变化。这一项,无法通过比热,是可见的,只有在弱二聚极限,它反映了特殊性的激发光谱和它的灵敏度变化$Δ$。
2008-01-18 cond-mat.str-el
Ground-State Phase Diagram of Quantum Heisenberg Antiferromagnets on the Anisotropic Dimerized Square Lattice
用量子MonteCarlo方法研究了各向异性二聚正方晶格上S=1/2和S=1的二维量子海森堡反铁磁体.通过对关联长度的有限尺度分析,确定了以二聚化强度和空间各向异性强度为参数的基态相图。证实了相界上的量子临界现象与经典三维海森堡模型属于同一普适类。此外,当S=1时,我们证明了所有的自旋能隙相,如Haldrons相和二聚体相,在扩展的参数空间中是相互连接的,尽管它们在一维中根据弦序参量被分为不同的类,即,零链间耦合的情况。
2001-07-05 cond-mat.str-el
Imaginary-time relaxation quantum critical dynamics in two-dimensional dimerized Heisenberg model
针对二维二聚化 S=1/2 Heisenberg 模型的 Néel–顺磁量子相变,提出含短时与有限尺寸修正的统一虚时标度形式,并用投影量子蒙特卡洛数值验证改进关系。
2024-03-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Classification for the universal scaling of Néel temperature and staggered magnetization density of three-dimensional dimerized spin-1/2 antiferromagnets
受TlCuCl $_3$实验数据的理论发展,特别是Néel温度$T_N$和交错磁化强度密度$M_s$之间的普适标度关系的启发,我们采用第一性原理量子Monte Carlo方法对三维二聚量子反铁磁体进行了详细的研究.我们的研究背后的动机是为了更好地理解微观效应对这些标度关系的$T_N$和$M_s$,从而阐明一些观察到的理论和实验结果之间的不一致。值得注意的是,对于所考虑的3D二聚模型,我们发现,建立的普遍的标度关系确实可以归类为连接到一个晶格站点的较强的反铁磁耦合的量。令人信服的数值证据提供支持这一猜想。本文还简要讨论了TlCuCl $_3$实验结果的相关性。
2017-09-18 cond-mat.str-el hep-lat
Triplon band splitting and topologically protected edge states in the dimerized antiferromagnet
拓扑绝缘体的研究在凝聚态物理领域得到了积极的推进,以进一步发展高效节能的信息传输和处理。在这种背景下,最近的研究表明,不仅电子,而且玻色子粒子,如磁振子可以构建携带非平凡拓扑不变量的边缘状态。本文通过非弹性中子散射实验研究了自旋为1/2的二维二聚量子反铁磁体Ba $_2$ CuSi $_2$ O $_6$ Cl $_2$中的拓扑三重子带,它与Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型的伪一维变体密切相关.激发光谱表现出两个三重子带和它们之间的一个明确的带隙,由于在二聚体间交换相互作用沿$a$ -方向,这是一致的晶体结构的小交替。拓扑保护的边缘状态的存在下表示由一个二分性质的晶格。
2018-10-21 cond-mat.str-el
Perturbation Theory by Flow Equations: Dimerized and Frustrated S=1/2 Chain
流方程方法(Wegner 1994)被用作连续么正变换来构造微扰有效哈密顿量。该方法详细说明了二聚和挫折反铁磁S=1/2链。对于二聚化链,有效哈密顿量保持了S=1的元激发的数目。不同数量的激励的扇区被清楚地分开。提供了链的能隙、色散和基态能量的简单计算结果。
1999-06-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ghost modes and continuum scattering in the dimerized distorted kagome lattice antiferromagnet Rb$_2$Cu$_3$SnF$_{12}$
高强度脉冲中子散射揭示了扭曲kagome晶格反铁磁体Rb $_2$ Cu $_3$ SnF $_{12}$的风车价键固态中的一组新的磁激发。的主导色散模式(2毫电子伏$<\hbarω< $ 7毫电子伏)的偏振被确定,并发现与二聚体系列扩展与强大的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用($D/J=0.18$)一致。一个弱色散模式附近的5 meV和移位的“鬼”的主模式是由于下面的$T=215$ K结构转变的扩大的单位细胞。在8 meV和10 meV之间的连续谱散射可以解释为kagome自旋连续谱的残余[T. H. Han等人,Nature 492,406(2012)]
2013-12-28 cond-mat.str-el
Density Matrix Renormalization Group Study of Random Dimerized Antiferromagnetic Heisenberg Chains
用密度矩阵重整化群方法研究了自旋为1/2的无规反铁磁海森堡链的二聚效应。计算了基态能量、能隙分布和弦序参数。利用有限尺寸标度分析,得到了这些量与二聚化的关系。由于二聚化的基态能量增益表现为具有$a > 2$的$u^a$,其中$u$表示二聚化的程度,表明不存在自旋Peierls不稳定性。它明确表明,字符串长程有序生存,即使在随机性的存在。弦序表现为具有$β\sim 0.37$的$u^{2β}$,这与实空间重整化群理论($β=(3-\sqrt{5})/2 \simeq 0.382$)的最新预测一致.文中还讨论了该模型中这种行为的物理图象。
1997-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The first-order phase transition between dimerized-antiferromagnetic and uniform-antiferromagnetic phases in Cu_(1-x)M_xGeO_3
我们已经进行了详细的磁化率测量以及同步加速器X射线衍射研究,以确定温度与浓度($T$ - $x$)相图的Cu ${}_{1-x}$ Mg ${}_x$ GeO ${}_3$。我们观察到明确的双峰的磁化率意味着两个反铁磁(AF)的转变温度与镁浓度在0.0237 $\le x \le$ 0.0271范围内的样品。我们还观察到一个急剧变化的反相关长度在此浓度范围内的X-射线衍射。AF转变温度的急剧变化以及自旋Peierls(SP)相的消失已得到澄清,这些结果与T. Masuda { \it等} \lbrack物理修订版快报{ \bf 80},4566(1998)\rbrack . Cu ${}_{1-x}$ Zn ${}_x$ GeO ${}_3$的$T$-$x$相图与Cu ${}_{1-x}$ Mg ${}_x$ GeO ${}_3$的$T$ -$x$相图相似,表明该相变对Cu ${}_{1-x}M_{x}$ GeO ${}_3$具有普遍性.
1999-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of frustrated and dimerized classical Heisenberg chains
我们考虑了一维二聚受抑反铁磁(铁磁)海森堡模型,模型具有任意自旋$S$ .用LK团簇法确定了零温下的精确经典磁相图。聚类结果表明,该模型的经典基态相图非常丰富,包括一级和二级相变。在没有二聚化的情况下,在临界阻挫$α_c=\pm 0.25$处,在反铁磁(铁磁)和螺旋相之间发生二级相变。在临界点$α_c$附近,螺旋序参量的精确经典临界指数为1/2。在二聚链($δ\neq0$)的情况下,螺旋序显示稳定性,并存在于基态相图的某些部分。在基态相图中发现了两条一级临界线。这些临界线将反铁磁相与螺旋相分开。
2015-01-23 cond-mat.str-el
Phase transitions in the spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet on the dimerized diamond lattice
本文结合量子蒙特卡洛模拟与退耦合二聚体平均场理论,确定二聚化金刚石晶格自旋-1/2 Heisenberg反铁磁体的量子临界点,并揭示强、弱二聚化相及有序温度差异。
2024-10-17 cond-mat.str-el
Neutron diffraction of field-induced magnon condensation in the spin-dimerized antiferromagnet Sr$_{3}$Cr$_{2}$O$_{8}$
在本工作中,我们利用脉冲磁场中的磁致伸缩和连续磁场中的非弹性中子散射相结合的方法,研究了自旋为1/2的二聚体系统Sr $_{3}$ Cr $_{2}$ O $_{8}$中磁振子凝聚的演化和沉降。在高达39 T的脉冲磁场中,用中子衍射方法研究了玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)相的磁结构。通过不可约表征分析证实了该相的磁结构为XY反铁磁结构。给出了该系统随外加磁场变化的磁相图。此外,零场中子衍射结果表明,二聚化在稳定低温晶体结构方面起着重要作用。
2021-06-04 cond-mat.str-el
Bose and Mott Glass Phases in Dimerized Quantum Antiferromagnets
利用有限程相互作用下硬核玻色子到格子气的映射,研究了无序对磁场中二聚量子反铁磁体的影响。结合强耦合展开,副本的方法,和一个循环的重整化群分析,我们调查的玻璃相形成的性质。我们发现,远离莫特叶的尖端,过渡是从一个莫特绝缘体的可压缩玻色玻璃,但在尖端的可压缩性被强烈抑制。我们确定这一发现与一个罕见的莫特玻璃相的存在下,以前没有描述的任何分析理论,这个模型,并证明,列入复本对称性破缺是至关重要的正确描述的玻璃相。这一结果表明,玻色和莫特玻璃相的形成不仅仅是一个弱的本地化现象,而是更丰富的物理指示。我们讨论我们的结果的上下文中的超冷原子气体和自旋二聚体材料。
2015-10-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Charge-Transfer Excitations in One-Dimensional Dimerized Mott Insulators
利用一维二聚扩展哈伯德模型研究了一维二聚莫特绝缘体的光学性质。数值计算和微扰分析从双聚体的限制澄清,有三个相关的类的电荷转移(CT)状态产生的光激发:interdimer CT未结合状态,interdimer CT激子状态,和intradimer CT激子状态。这种分类适用于理解的有机分子材料,1,3,5-三硫杂-2,4,6-三氮杂并环戊二烯基(TTTA),这是已知的光诱导从二聚自旋单重态相的顺磁相的转变的光学性质。结果表明,TTTA的最低光激发态是二聚体间CT激子态,次低光激发态是二聚体内CT激子态。
2007-05-16 cond-mat.str-el
Symmetry-protected trivial phases and quantum phase transitions in an anisotropic antiferromagnetic spin-1 biquadratic model
得到了自旋为1的反铁磁各向异性四二次模型的基态相图。利用对称变换和对偶变换,得到了三个保序平凡相和一个二聚对称破缺相,并确定了表征这些相的局域和非局域序参量.量子相变之间的相互作用的保护平凡阶段属于高斯普适类与中心荷c = 1,和量子相变之间的相互作用的保护平凡阶段的二聚化阶段属于伊辛普适类与中心荷c = 1/2。此外,该模型承认三个特征线的因式分解基态,这是位于的对称性破坏阶段,而不是在其他已知的情况下,在鲜明的对比,在保护平凡阶段。
2019-12-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Effect of Spin-1 Impurities in Dimerized Heisenberg Chains
利用Lanczos对角化和量子蒙特卡罗模拟研究了自旋1杂质对二聚反铁磁自旋链的影响。首先,对于Cu-O-Cu体系,计算了Ni离子取代Cu离子的相互作用强度。然后,它表明,S=1杂质的引入导致的二聚系统的原始自旋间隙的抑制和靠近杂质的反铁磁关联的增强。这些功能被解释的纯和掺杂系统的基态的价键图片。的相似性和差异之间的潜在机制,产生这些影响的情况下,S=1杂质进行了分析。强调了在自旋1杂质位和两个自旋1/2相邻自旋之间形成的单重态表现为有效的双空位,这可能是整个系统反铁磁关联增强的部分原因.这些结果的实验意义进行了讨论。
1998-06-03 cond-mat.str-el
Universal scaling of three-dimensional dimerized quantum antiferromagnets on bipartite lattices
利用第一性原理量子蒙特卡罗(QMC)方法,研究了三维二聚量子反铁磁体的Néel温度$T_N$与交错磁化强度密度$M_s$之间的普适标度关系.特别地,计算是在堆叠的蜂窝和立方晶格上进行的。除了模拟模型与两种类型的反铁磁耦合(债券)像那些在早期的研究中,这里引入了一个可调参数控制的第三种类型的键的强度。有趣的是,虽然这里获得的两种类型的键模型的数据落在前面确定的通用标度曲线的顶部,由于微观细节的影响确实出现。此外,在我们的研究中提出的最引人注目的结果是,在所研究的模型中的三种键的存在下,所考虑的$T_N$和$M_s$之间的标度关系可以通过基本晶格几何的坐标数来分类。这里提出的研究结果扩大了以前发现的相关分类方案的适用性。特别是,这些结果不仅从理论的角度来看是有趣的,但也可以作为有用的指导相关的实验。
2019-09-16 cond-mat.str-el hep-lat
Spin functional renormalization group for dimerized quantum spin systems
我们使用Krieg和Kopietz提出的自旋泛函重整化群方法[Phys. Rev. B 99,060403(R)(2019)]研究了二聚量子自旋系统,该方法直接关注物理自旋关联函数,避免了用费米子或玻色子辅助算子表示自旋。从解耦的二聚体作为初始条件的重整化群流方程,我们得到的频谱的三重态激发,以及在量子顺磁,铁磁,热无序相在所有温度下的磁化强度。此外,我们还计算了一个弱耦合二聚自旋系统的三维全相图,包括两个量子临界点的正确的平均场临界指数。
2022-06-15 cond-mat.str-el
Single hole dynamics in dimerized spin liquids
量子反铁磁体中单个空穴的动力学行为受到磁场涨落的影响。在目前的工作中,我们考虑两种情况。第一个对应于两腿t-J自旋梯中的单个孔。在这种情况下,波函数重整化相对较小,S=1/2态的准粒子剩余保持接近于1。当t/J较大时,自旋较大(S=3/2,5/2,.)束缚态的空穴与磁激发,因此有一个交叉,从准粒子与S=1/2的准粒子与更高的自旋。第二种情况对应于一个单一的孔在两个耦合的反铁磁平面非常接近反铁磁不稳定点。在这种情况下,空穴波函数重整化非常强,准粒子残余在不稳定点处消失。
1998-08-27 cond-mat.str-el
Ground-state factorization and quantum phase transition in dimerized spin chains
研究了横场中二聚$XY$自旋链的基态因子分解。除了通常的铁磁和反铁磁机制,还出现了第三种情况,这种情况在自旋不变系统中没有类似的情况,它由反铁磁尼尔型基态组成,其中自旋对代表幺正晶胞。然后,我们计算了模型的精确解,并证明了因式分解场是哈密顿量的一个偶然简并点。最后,我们将基态因子分解的存在性研究扩展到更一般的一类模型。
2009-02-13 cond-mat.other cond-mat.str-el quant-ph
Universal low-temperature magnetic properties of the classical and quantum dimerized ferromagnetic spin chain
研究了经典和量子二聚铁磁自旋链的低温磁性。结果表明,在低温下,经典的二聚模型简化为经典的均匀模型与有效交换积分$J_{0}=J(1-δ^{2})$,其中$δ$是二聚参数。通过映射到连续极限,计算了配分函数和自旋关联函数。在连续极限下,配分函数和自旋关联函数的计算归结为引力场中量子旋光体的本征值问题。利用自旋算符的Dyson-Maleev表示研究了量子模型。结果表明,在长波长极限下,量子二聚链的哈密顿量约化为具有有效交换积分$J_{0}=J(1-δ^{2})$的均匀铁磁链的哈密顿量。这一事实意味着,经典和量子铁磁链的低温磁性的已知等价性仍然为二聚链。所考虑的模型可以推广到包括相邻的反铁磁相互作用。
2012-04-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Path integrals for dimerized quantum spin systems
二聚化的量子自旋系统可以在几种情况下出现,例如通过空间中反铁磁交换耦合的调制,或者在受抑的量子反铁磁体中。一般来说,这样的系统显示出作为合适的耦合常数的函数的到Néel状态的量子相变。我们在这里提出了两个路径积分公式适用于自旋$S=1/2$二聚体系。第一个是描述SO(4)流形中的二聚体自由度,第二个是Sachdev和Bhatt引入的键算子的路径积分。路径积分量子化是使用约束系统的Faddeev-Jackiw辛形式主义进行的,使得在这两种情况下都提供了从算子的代数产生的度量和约束。作为一个例子,我们考虑一个自旋佩尔斯链,并说明如何达到相应的场论,从SO(4)公式和键算符开始。
2010-10-25 cond-mat.str-el
Quantum phases of dimerized and frustrated Heisenberg spin chains with s = 1/2, 1 and 3/2: an entanglement entropy and fidelity study
本文研究了自旋为1/2、自旋为1和自旋为3/2的一维反铁磁海森堡系统在次近邻相互作用($J_2$)和二聚作用($δ$)下相图中的不同区域.特别是,我们分析的行为的二分纠缠熵和保真度的无隙带隙相变和跨越线分离不同的相位在$J_2-δ$平面。在这项工作中的所有计算是基于有限系统的数值精确对角化。
2013-02-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic Bound States in Dimerized Quantum Spin Systems
磁束缚态是低维反铁磁体中的一种普遍现象。使用拉曼散射三个化合物作为专用的例子,我们展示了如何交换拓扑结构,维数,缺陷和热波动的影响这些状态的属性和光谱权重。
1998-09-22 cond-mat.str-el
Comment on "Frustration and Multicriticality in the Antiferromagnetic Spin-1 Chain"
最近由Pixley、Shashi和Nevidomskyy [Phys.Rev.B90,214426(2014)]研究的具有双线性-双二次和次近邻相互作用的自旋-1链的相图已经根据我们最近在类似模型上获得的结果重新审视。结合广泛的密度矩阵重整化群(DMRG)模拟与共形场论的论点,我们确认了Pixley等人确定的三个相的存在,Half-Phase,次近邻(NNN)Half-Phase和二聚相,但我们得出了关于二聚相的相变性质的明显不同的结论:i)我们提供了在NNN-Half相和二聚相之间连续伊辛转变的数值证据; ii)我们证明了三临界终点,在那里,Halfenic相和二聚相之间的连续转变变成一级转变,最后,我们证明了三临界终点与终止于此点的连续跃迁线处于相同的Wess-Zumino-Witten(WZW)SU(2)2级普适类中
2016-06-28 cond-mat.str-el
Field Induced Multiple Reentrant Quantum Phase Transitions in Randomly Dimerized Antiferromagnetic S=1/2 Heisenberg Chains
利用密度矩阵重整化群方法结合链间平均场近似,研究了磁场中$S=1/2$反铁磁海森堡链中键随机交替的多重重入量子相变.假设奇数键是反铁磁性的,强度为$J$,偶数键可以分别以概率$p$和$1-p$随机取值${\JS}$和${\JW}$ $ ({\JS} > J > {\JW} > 0)$。该模型的纯版本($p=0$和$p=1$)具有自旋能隙,但如果磁场引起的塞曼能量超过自旋能隙,则在存在链间耦合的情况下表现出场致反铁磁性。对于$0 < p < 1$,在小场区,由于自旋能隙的存在,基态是无序的,因此反铁磁性是由无规性引起的。同时,该模型在几个磁化强度值下表现出随机性诱导的平台。在高原上反铁磁性被破坏。因此,我们发现了一系列重入的量子相变之间的横向反铁磁相和无序的平台阶段与磁场的增加,为中等强度的链间耦合。在主平台之上,磁化曲线由一系列小平台和它们之间的跳跃组成,在小平台之间的跳跃处,反铁磁性是由无限小的链间耦合引起的。我们的结论是,这种反铁磁性是支持的低躺激发态的交错链间平均场的混合,即使自旋相关函数是短程在每个链的基态。
2006-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum and classical criticality in a dimerized quantum antiferromagnet
量子临界点(QCP)是由于量子力学涨落而产生的相图中的奇点。一些最神秘的物理系统,包括非常规金属和超导体,量子磁体和超冷原子凝聚体的奇异性质与临界点附近的临界量子和热涨落的重要性有关。然而,这些波动的直接和连续的控制一直难以实现,需要完整的热力学和光谱信息来解开量子和经典物理在QCP周围的影响。在这里,我们实现了这种控制在高压,高分辨率的中子散射实验的量子二聚体材料TlCuCl 3。通过测量整个量子临界相图中的磁激发谱,我们说明了磁序的量子熔化和热熔化之间的相似性。我们证明了临界性的非常规纵向(“希格斯”)模式的有序相阻尼热。我们展示了两种类型的临界性,量子和经典的发展,并使用它们的静态和动态标度性质的结论,量子和热波动可以表现出很大程度上独立的QCP附近。
2014-05-10 cond-mat.str-el
Search for quantum electronic dipoles in the dimerized κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Cl salt
莫特绝缘体κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Cl由分子二聚体组成,排列在各向异性三角晶格上,形成倾斜的反铁磁基态.最近有人提出,这个系统的特点是纯电子铁电性,需要一个电偶极矩。光谱学清楚地排除了该系统中的电荷不平衡,这排除了二聚体上量子电偶极子的存在以及随后的偶极自旋耦合。我们认为,κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Cl中显著的面内介电响应是由于反铁磁相在30 < T < 50 K温度范围内的短程位错和较低温度下的畴壁弛豫引起的。
2012-10-12 cond-mat.str-el
The dimerized phase of ionic Hubbard models
我们推导了半填充时离子哈伯德模型的有效哈密顿量,并将其扩展到包括最近邻排斥。使用自旋粒子变换,有效的模型映射到简单的自旋1模型在两个特定的情况下。利用另一种自旋-粒子变换,一个稍微修改的模型被映射到SU(3)反铁磁海森堡模型,其确切的基态是已知的自发二聚化。从有效模型的二聚相的几个属性进行了讨论,如铁电性和分数电荷激发。利用玻色化和宏观极化理论的最新发展,我们证明了极化与元激发的电荷成正比。
2004-12-01 cond-mat.str-el
Continuous Transition between Antiferromagnetic Insulator and Paramagnetic Metal in the Pyrochlore Iridate Eu2Ir2O7
我们的磁热和传输性能的烧绿石铱酸盐Eu 2 Ir 2 O 7的单晶研究揭示了一个连续的相变从顺磁性金属的反铁磁绝缘体的样品与化学计量在~1%的分辨率。绝缘相具有强烈的接近反铁磁半金属,这是稳定的几个%的水平的非化学计量比。我们的观察表明,除了电子相关和自旋轨道耦合的磁秩序是必不可少的开放的电荷间隙。
2012-03-19 cond-mat.str-el
Universal quantum criticality at finite temperature for two-dimensional disordered and clean dimerized spin-$\frac{1}{2}$ antiferromagnets
利用第一性原理非微扰量子蒙特卡罗模拟(QMC)研究了二维无序和二维干净自旋二聚体- $\frac{1}{2}$海森堡模型的量子临界区(QCR).特别是,三个众所周知的普适系数与QCR进行了详细研究。虽然在我们的研究中,我们发现所得到的结果与相关的分析预测是一致的,不可忽略的有限温度($T$)的影响观察。$T$对所考虑的与QCR有关的自旋系统的性质的这种影响以前还没有被彻底探索过。此外,在我们的研究中最引人注目的发现是,我们确定的普适系数之一的数值可能与文献中建立的相应结果有很大不同。为了更好地理解这里观察到的差异的来源,除了进行以前没有考虑过的相关分析计算之外,还需要对本研究中所研究的其他无序和清洁自旋系统的QCR的奇异特征进行全面的检查。
2018-08-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-lat
Wannier states of fcc symmetry qualifying paramagnetic NiO to be a Mott insulator
这封信扩展了我最近关于反铁磁NiO的论文[Structural Distortion Stabilizing the Anti-ferromagnetic and Insulating基态of NiO,Symmetry 2020,12(1),56],其中还包括该化合物的顺磁相。我报告的证据表明,顺磁性NiO具有一个狭窄的,大致半满的能带,产生非绝热的原子状运动提供的基础上,在顺磁性相的莫特绝缘体。虽然在反铁磁相的原子状运动操作是适应的反铁磁状态的对称性,在顺磁相的相关本地化的状态表示的最佳本地化的Wannier函数拥有全fcc对称性的顺磁NiO。非绝热Wannier态是双重简并的,具有类d对称性,并且位于Ni原子上。
2020-04-13 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Quantum Spins on the Pyrochlore Lattice
从理论上研究了烧绿石晶格上S=1/2海森堡反铁磁体的基态。从孤立四面体的极限出发,考虑四面体之间的相互作用,通过三阶微扰得到了自旋单重态基态多重态的有效模型。用平均场近似确定了它的基态,发现了一个具有四个子晶格结构的二聚态,这与Harris等人的理论一致,并讨论了这个态的手征关联和自旋关联.
2001-03-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetization process in a frustrated plaquette dimerized ladder
本文用数值和解析相结合的方法研究了元胞二聚反铁磁系统的磁相图。对于强阻挫区,采用级数展开和键算符技术分析零磁化平台,而低能有效模型用于研究完整的磁化过程。挫折和二聚化之间的相互作用产生了一个丰富的高原结构,这是捕获的有效模型和证实的数值密度矩阵重整化群模拟,特别是出现在M = 1/4和3/4的磁化曲线中的饱和度的中间高原。
2017-04-05 cond-mat.str-el
Quantum Criticality in Dimerized Spin Ladders
我们分析了二聚反铁磁两条腿和三条腿自旋1/2梯子的量子临界(无隙)的可能性。相反,这些模型的早期研究,我们研究不同的二聚模式的阶梯。我们发现,柱状二聚化有序的阶梯具有较低的零温能,并且它们总是带隙的。对于交错的二聚化顺序,我们发现量子临界线,与先前的分析。我们应用的键平均场论,证明了其定量的准确性,并与现有的数值结果一致。我们的结论是,除非提供了一些机制,用于锁定二聚成能量不太有利的交错配置,二聚化的梯子不顺序进入量子临界发生的阶段。
2007-09-20 cond-mat.str-el
Asymmetric Thermal Lineshape Broadening in a Gapped 3-Dimensional Antiferromagnet - Evidence for Strong Correlations at Finite Temperature
人们普遍认为,随着温度的升高,由于随机碰撞,磁激发变得越来越不相干,这限制了它们的寿命。这张图片是基于自旋波计算的无隙磁铁在2和3维,并观察到实验作为一个对称的洛伦兹能量加宽。在这里,我们调查了一个三维的二聚体反铁磁体,并意外地发现,扩大是不对称的-这表明远离热退相干,激发集体表现得像一个强相关的气体。这一结果表明,温度激活的准粒子相干态并不局限于特殊情况下,如高度二聚自旋1/2链,但通常发现在所有维度的二聚反铁磁体,也许一般带隙的磁铁。
2012-08-29 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
Competing ferromagnetic and antiferromagnetic phases on the frustrated Ising honeycomb lattice
University of Essex(埃塞克斯大学)
研究了受挫伊辛蜂窝晶格中铁磁与反铁磁相的竞争,揭示了相变行为和临界点的演变。
2026-01-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Numerical study of critical properties and hidden orders in dimerized spin ladders
已知二聚反铁磁自旋1/2梯在基态表现出量子临界相变,其存在与否取决于梯的二聚模式。传统的朗道长序参量不能区分带隙的相位。然而,他们拥有一个非本地(隐藏)字符串序参量,这是非零的一个阶段,并在其他消失。我们使用一个精确的对角化技术来计算基态能量,能隙和字符串序参量的二聚两条腿和三条腿的海森堡阶梯,以及临界标度分析产生的临界指数nu和beta的估计。
2011-03-29 cond-mat.str-el
Paramagnetic and antiferromagnetic resonances in the diamagnetically diluted Haldane magnet PbNi2V2O8
用电子自旋共振(ESR)方法研究了掺杂的Haloxynx磁体Pb(Ni{1-x}Mg{x})2 V2 O 8(0 < x <0.06)在9-110 GHz频率范围内的杂质诱导反铁磁有序。在Néel温度以下,发现ESR谱的转变,表明自旋旋进的反铁磁共振模式。自旋波谱的激发带隙以与Néel温度相同的方式随着Mg浓度$x$的增加而增加,在x > 0.04时达到其最大值80 GHz。在低浓度x < 0.02时,发现反铁磁共振信号与顺磁共振信号共存,表明磁相的微观分离。
2001-12-24 cond-mat.str-el
Neutron scattering evidence for two-dimensionally coupled spin-dimerized antiferromagnetic lattice in α-Cu2P2O7
Bhabha Atomic Research Centre(巴哈原子研究中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);PSI Center for Neutron and Muon Sciences(PSI中子与μ子科学中心);ISIS Neutron and Muon Source, Rutherford Appleton Laboratory(卢瑟福·阿普尔顿实验室ISIS中子与μ子源);Department of Physics, Royal Holloway University of London(伦敦大学皇家霍洛威学院物理系)
本研究通过多种实验与建模方法,证实α-Cu2P2O7为bc平面内二维耦合自旋二聚化反铁磁晶格,明确其交换耦合参数、能隙来源及磁相图,解决了该材料微观磁性模型的争议。
2026-08-26 cond-mat.str-el