Skyrmion defects and competing singlet orders in a half-filled antiferromagnetic Kondo-Heisenberg model on the honeycomb lattice
由于序参量的拓扑缺陷与底层费米子之间的相互作用,这些缺陷可以具有诱导费米子数,从而导致一些对凝聚态和高能物理都具有重要意义的奇异现象。感生费米子数的一个有趣结果是拓扑亏损核内存在波动的竞争级。在这方面,费米子和反铁磁相的skyrmion激发之间的相互作用可以有重要的后果,了解许多凝聚态系统的反铁磁性和几个单重级竞争的全局相图。本文研究了蜂窝晶格上半填充Kondo-Heisenberg模型中反铁磁绝缘相的竞争序涨落与Skyrmion激发之间的关系。通过解析和数值相结合的方法,我们得到了单Skyrmion组态下Dirac费米子的精确本征态,并用于计算诱导手征荷.此外,通过采用这种非微扰本征基,我们计算不同的平移对称性破缺电荷,键和电流密度波的订单和平移对称性保持Kondo单态形成的可解释性。基于计算的磁化率,我们建立自旋Peierls和Kondo单态作为反铁磁性的主要竞争顺序。我们的研究结果和基于微扰梯度展开方案的场论预测之间显示出良好的一致性,该方案关键依赖于狄拉克费米子的绝热原理和平面波本征态。这里开发的方法可以应用到许多其他相关的系统支持在较低和较高的空间维度的自旋三重态和自旋单重态之间的竞争。
2017-09-01 cond-mat.str-el
Topological defects of Néel order and Kondo singlet formation for Kondo-Heisenberg model on a honeycomb lattice
重费米子系统是研究磁量子相变的一个典型背景。一个特别的焦点是近藤破坏的物理学,它捕获了朗道序参量涨落框架之外的量子临界性。在此背景下,我们研究了半填充蜂窝晶格上自旋为1/2的Kondo-Heisenberg模型。这个问题是接近近藤破坏,反铁磁有序绝缘相。我们描述了一个粗粒度的量子非线性西格玛模型的本地时刻,并表明反铁磁序参数的skyrmion缺陷主机的数量竞争的序参量。除了自旋Peierls,电荷和电流密度波序参量的参数,我们首次确定近藤单线作为反铁磁性的竞争订单。我们表明,反铁磁性和各种竞争单重态订单可以通过广义手征变换的基础费米子相互关联。我们还表明,传导电子通过耦合到Néel序的刺猬配置获得Berry相位,这抵消了局部矩的Berry相位。我们的研究结果表明,当反铁磁序被抑制时,Kondo单线态形成和自旋Peierls序之间的竞争,从而在零温度下重费米子系统的全局相图上提供了新的线索。
2013-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Half-filled Kondo lattice on the honeycomb lattice
蜂窝晶格在狄拉克点附近的独特线性态密度为强关联模型带来了许多新的特征。本文利用推广的平均场论研究了蜂窝晶格上Kondo晶格模型在半填充时的基态相图。通过将磁相互作用和Kondo屏蔽同等对待,发现在中间耦合区,除了在Kondo绝缘态和反铁磁绝缘态之间存在一个不连续的一阶量子相变外,还存在一个宽的Kondo屏蔽和反铁磁两种有序共存的区域.此外,Kondo绝缘体的稳定性要求Kondo耦合的最小强度。这些特征归因于正方形晶格中不存在的线性态密度。进一步分析了平均场退耦后的涨落效应,发现相应的反铁磁自旋密度波跃迁属于O(3)普适类。作为比较,我们还讨论了Kondo项链模型和Kane-Mele-Kondo(KMK)模型。有趣的是,我们发现拓扑绝缘态在KMK模型的半填充时对通常的反铁磁有序态是不稳定的。本文的工作有助于进一步研究传导电子与蜂窝晶格上密集局域自旋之间的相互作用。
2013-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Kondo Vortices, Zero Modes, and Magnetic Ordering in a Kondo Lattice Model
受重费米子量子临界点之谜的启发,我们研究了半填充时蜂窝状近藤晶格中近藤屏蔽与磁有序之间的竞争。我们研究了近藤相的破坏增殖涡配置的近藤杂交序参量。我们发现,有零模式与近藤涡。凝聚这些涡旋可以导致反铁磁相。
2009-03-25 cond-mat.str-el
Competing interactions of spin and lattice in the Kondo lattice model
在一维Kondo晶格模型的扩展版本中研究了局域自旋和传导电子共存系统的磁性,该模型明确地包含了电子-晶格相互作用和原位库仑相互作用的影响.玻色化后的传导电子,观察到的格里菲斯相的统计标度特性的内在不均匀性出现,并确定本地化杂质的自旋结构。适当的声子增强的外观的不均匀性和破坏性的自旋有序的行为。这种不均匀性出现在定义明确的长度尺度上,可以与在双流体系统中发现的内禀介观亚稳模式的形成相比较。
2003-07-03 cond-mat.str-el
Kondo screening in a Majorana metal
本研究在稀疏Cr3+掺杂的Kitaev蜂窝材料α-RuCl3中,于中等温度下观测到由流动Majorana费米子介导的类金属Kondo屏蔽效应,为探索绝缘量子磁体中的Kondo物理开辟了新途径。
2023-11-20 cond-mat.str-el
Competing Kondo Effects in Non-Kramers Doublet Systems
在具有四极自由度的非Kramers Kondo系统中,普通磁近藤效应可以与四极近藤效应竞争。考虑到Pr $T_{2}$ Zn $_{20}$($T$ =Ir,Rh)和Pr $T_{2}$ Al $_{20}$($T$ =V,Ti)离子的竞争,在立方对称下,具有$(4f)^{2}$组态的Pr $^{3+}$离子中实现了$Γ_{3}$非Kramers晶体电场(CEF)双重基态.四极近藤效应可以用双通道近藤模型描述,它导致局域非费米液体(NFL)基态,而磁近藤效应有利于普通的局域费米液体(FL)基态.基于最小扩展双通道近藤模型,包括磁近藤耦合,以及,我们调查的竞争和由此产生的热力学,轨道/磁性,和单粒子激发光谱的Wilson的数值重整化群(NRG)方法。在NFL和FL基态之间存在一级跃迁。除了这两个状态,替代FL状态伴随着一个自由的磁自旋出现在中间温度范围内,最终达到真正的NFL基态,作为更强的竞争之间的磁性和四极近藤效应的结果。在这种特殊状态下,磁化率表现出类居里行为,而轨道涨落表现出FL行为。此外,单粒子谱产生更奇异的行为。Pr 1-2-20系统的影响进行了简要讨论。
2016-03-12 cond-mat.str-el
Competing States in the Two-Dimensional Frustrated Kondo-Necklace Model
在三角格子上的二维Kondo项链模型中,研究了Kondo屏蔽、间接磁相互作用和几何阻挫之间的相互作用。利用无限投射纠缠对态(iPEPS),计算了基态随反铁磁局域近藤相互作用$J_K$和Ising型自旋-自旋直接相互作用$I_z$的变化.与以前的研究相反,我们没有发现部分近藤屏蔽(PKS)在各向同性限制$I_z = 0$,但在未受挫的情况下,即一个直接的相变之间的典范阶段的Doniach竞争:(i)一个无序相组成的本地自旋单线态在强$J_K$和(ii)磁有序相在弱$J_K$。对于$I_z > 0$,我们发现了一个PKS基态,但与以前的研究相反,我们发现PKS的基态与以前没有发现的第二个基态候选者竞争激烈。这种状态的特征在于每个六边形中的强极化中心自旋及其反平行的弱极化(即部分屏蔽)邻居。我们称之为中心自旋(CS)阶段。
2022-09-09 cond-mat.str-el
Kitaev Meets Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki: Competing Quantum Disorder in Spin-3/2 Honeycomb Systems
The University of Tokyo(东京大学);Ritsumeikan University(立命馆大学);Shizuoka University(静冈大学)
研究 S=3/2 量子自旋模型在二维蜂窝晶格中的行为,揭示 Kitaev 量子自旋液体与 AKLT 价键固体之间的竞争,通过多种方法分析相图及量子涨落的作用。
2026-04-25 cond-mat.str-el
Competing orders in the honeycomb lattice $t$-$J$ model
本研究用费米子张量网络方法探究蜂窝晶格$t$-$J$模型的竞争序,发现不同掺杂浓度下的基态特征与条纹态规律,为理解掺杂Mott绝缘体提供了新依据。
2023-07-25 cond-mat.str-el
Competing magnetic correlations across the ferromagnetic quantum critical point in the Kondo system CeTi$_{1-x}$V$_x$Ge$_3$: $^{51}$V NMR as a local probe
对CeTi $_{1-x}$ V $_x$ Ge $_3$进行了$^{51}$ V核磁共振(NMR)和磁化强度的研究,以探索从铁磁($x = 0.113$)到反铁磁近藤晶格态($x = 1$)的演化,重点关注在$x_c \approx 0.4$处可能出现的铁磁量子临界点(FMQCP).从核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1T$和Knight位移\textit{K}的温度依赖关系中发现,在$x=0.113$和$x=1$的临界浓度($x = 0.35, 0.405$)附近,量子临界自旋涨落伴随着弱的反铁磁自旋涨落和铁磁自旋涨落.因此,CeTi $_{1-x}$ V $_x$ Ge $_3$中的FMQCP本质上不是纯铁磁的。
2019-10-08 cond-mat.str-el
Competing spin-orbital singlet states in the 4$d^4$ honeycomb ruthenate Ag$_3$LiRu$_2$O$_6$
当自旋-轨道纠缠的$d$ -电子驻留在蜂窝晶格上时,预计会出现丰富的量子态,如$d^5$ Kitaev材料所示。用不同于$d^5$的$d$ -电子计数可以实现独特但同样有趣的物理学。我们发现,在环境压力下,层状的双金属酸盐Ag $_3$ LiRu $_2$ O $_6$与$d^4$ Ru $^{4+}$离子形成了一个自旋轨道纠缠单态的蜂窝晶格,这是一个受抑激子磁性的游乐场。在压力下,单重态不发展预期的激子磁性,但经历了两个连续的过渡到其他非晶相,首先到一个中间相与适度变形的蜂窝晶格,并最终到一个高压相与非常短的Ru-Ru二聚体键。虽然在高压相的强二聚化起源于分子轨道的形成,如在姐妹化合物Li $_2$ RuO $_3$,中间相代表一个自旋-轨道耦合$J$ -二聚体状态,这是稳定的混合物的上位$J_{\rm eff} = 1$ -衍生状态。我们认为$J$ -二聚体态是由与低位自旋轨道激发态相关的伪Jahn-Teller效应引起的,并且是自旋轨道纠缠$d^4$系统所特有的。竞争单重态相的发现展示了$d^4$蜂窝化合物丰富的自旋轨道物理,为实现非常规磁性铺平了道路。
2022-05-24 cond-mat.str-el
Selective Kondo screening and strange metallicity by sliding Dirac semimetals
Hangzhou Normal University(杭州师范大学);Zhejiang University(浙江大学);Zhejiang Lab(浙江实验室)
研究揭示了在滑动狄拉克半金属异质结构中,局部矩形晶格与狄拉克半金属的相互作用导致多重Kondo尺度和Kondo破裂相变,同时发现近似平坦的混合带在Kondo间隙内形成半填充态,表现出违反Luttinger定理和费米能处Van Hove奇点的特征。
2026-04-16 cond-mat.str-el
Competing electronic instabilities of extended Hubbard models on the honeycomb lattice: A functional Renormalization Group calculation with high wavevector resolution
我们研究了蜂窝晶格上电子在半填充扩展相互作用下的量子多体不稳定性,其动机是对石墨烯和相关材料的描述。我们采用了最近发展的费米泛函重整化群计划,它允许高分辨率的计算波矢依赖的低能量有效相互作用。我们遇到了预期的反铁磁自旋密度波占主导地位的现场电子之间的排斥,和电荷顺序与占主导地位的纯$n$次最近邻排斥相互作用的不同调制。当同时考虑几个键距之间的非局域密度相互作用时,会出现新的不稳定性。此外,对于包括足够的非局域项的石墨烯中的更现实的库仑势,由于不同电荷有序化倾向之间的竞争效应,存在对电荷有序化的抑制,并且如果在位项未能占主导地位,则半金属状态呈现稳定。拓扑莫特绝缘体作为主导次近邻相互作用的有利趋势的可能性在我们的高动量分辨率的结果中没有实现。
2016-11-08 cond-mat.str-el
Competing d-Wave and p-Wave Spin-Singlet Superconductivities in the Two-Dimensional Kondo Lattice
近藤晶格模型描述了反铁磁态和重费米子态之间的量子相变。应用双费米子的方法,我们探讨可能出现的超导性由于临界反铁磁涨落。d-波配对被发现是主导的不稳定性,只有在弱耦合制度。随着耦合的增加,我们观察到一个p波自旋单重配对的配对对称性的变化。竞争超导性归因于小费米面和大费米面之间的交叉,这与重准粒子的形成有关。
2015-07-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent dynamical Kondo coherence and competing magnetic order in a correlated kagome flat-band metal CsCr6Sb6
ShanghaiTech University(上海科技大学);Fudan University(复旦大学);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所(北京凝聚态物理国家研究中心));University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Analytical Instrumentation Center, School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学分析测试中心);Shanghai Research Center for Quantum Sciences(上海量子科学研究与创新中心);ShanghaiTech Laboratory for Topological Physics, ShanghaiTech University(上海科技大学拓扑物理实验室)
研究CsCr6Sb6中Kondo行为、磁各向异性及电子关联的相互作用,揭示动态Kondo屏蔽机制及竞争磁序的形成机制。
2025-08-12 cond-mat.str-el
Competing Interactions and the Effects of Uniaxial Out-of-plane Perturbations in the Honeycomb Antiferromagnet Na$_2$Co$_2$TeO$_6$
Kirchhoff Institute for Physics, Heidelberg University(海德堡大学基尔霍夫物理研究所);Institute of Physics, Academia Sinica(中央研究院物理学研究所);Department of Physics, Sungkyunkwan University(成均馆大学物理系)
研究通过高磁场下Na₂Co₂TeO₆的磁弹性行为,揭示了单轴面外扰动对反铁磁序稳定性和竞争能量尺度的影响。
2025-06-06 cond-mat.str-el
Featureless quantum paramagnet with frustrated criticality and competing spiral magnetism on spin-1 honeycomb lattice magnet
我们研究了自旋为1的具有阻挫交换作用的蜂窝晶格磁体。所提出的微观自旋模型包含第一和第二邻居海森堡相互作用以及单离子各向异性。我们建立了一个丰富的相图,其中包括一个无特征的量子顺磁体和各种自旋螺旋态诱导的量子无序有序机制。虽然量子顺磁体被称为无特征的,它表明,磁激发发展的倒易空间中的轮廓简并带的最低点。这些轮廓简并激发是从量子顺磁体到有序相的受抑临界性的原因。这项工作说明了磁阻挫对磁有序和磁激发的影响。我们讨论了各种镍基蜂窝晶格磁体的实验相关性。
2020-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing Antiferromagnetic-Ferromagnetic States in $\it{d^7}$ Kitaev Honeycomb Magnet
Kitaev模型是一个罕见的例子,一个解析可解和物理可实例化的哈密顿产生拓扑量子自旋液体基态。在这里,我们报告的签名Kitaev自旋液体物理蜂窝磁铁$Li_3Co_2SbO_6$,建立高自旋$\it{d^7}$($Co^{2+}$)离子,相比之下,更典型的低自旋$\it{d^5}$电子配置中存在的大自旋轨道耦合。中子粉末衍射测量,热容量,和磁化强度的研究支持的远程反铁磁有序空间群的$\it{C_C}2/\it{m}$,低于$\it{T_N}$ = 11 K,$\it{μ_0H}$ = 0 T的发展。在PDMATHAMT = 2 K和50 K之间恢复的磁熵估计为0.6Rln2,与接近Kitaev量子自旋液体状态的系统的预期值非常一致。与温度相关的磁序参数表明$β$值为0.19(3),与XY各向异性和面内有序一致,层间具有类伊辛相互作用。在磁场为$\it{μ_0H}$ $\approx$ 0.7 T($\it{T}$ = 2 K)下,我们观察到自旋翻转驱动的铁磁跃迁,空间群为$\it{C}2/\it{m}$.磁结构分析表明,这些磁态在有限的外加磁场下甚至在自旋翻转转变以下也是竞争的。$\it{d^7}$指南针模型、$Li_3Co_2SbO_6$比热的定量比较以及与各向异性Kitaev模型相关的蜂窝状钴酸盐进一步支持接近Kitaev自旋液态。该材料展示了用于自旋液体候选物的高自旋$\it…
2020-06-05 cond-mat.str-el
Topological superconductivity in Kondo-Kitaev model
我们研究了蜂窝晶格上Kondo-Kitaev模型中可能的拓扑超导性,其中Kitaev自旋液体通过Kondo耦合与传导电子耦合。我们用自洽的Abrikosov-费米子平均场论来绘制相图。在增加近藤耦合,一阶跃迁发生从自旋液体和传导电子的去耦相的铁磁拓扑超导体的D类与一个单一的手征马约拉纳边缘模式。其次是第二阶过渡到一个顺磁拓扑超导体的DIII类与一个单一的螺旋马约拉纳边缘模式。这些发现为近藤晶格系统的拓扑超导性提供了一条新的途径。讨论了Kitaev自旋液体的拓扑性质与该模型中得到的拓扑超导体之间的联系。
2018-04-26 cond-mat.str-el
Anyon polarons as a window into competing phases of the Kitaev honeycomb model under a Zeeman field
通过计算Kitaev模型任意子谱,发现铁磁与反铁磁模型中费米子和vison在相近临界场无隙,反铁磁模型中间相为自发破缺对称性的有序态。
2025-06-21 cond-mat.str-el
Competing superconducting, magnetic and charge orderings in the AF Heisenberg-Kondo lattice with Dirac electrons
许多最近发现的先进材料,如高Tc铜酸盐,铁pnictides和几个重费米子,表现出丰富的相图表明存在不同的竞争相互作用,将导致各种类型的秩序。然而,目前还没有一个明确的统一的画面,使人们能够了解产生这种竞争性相互作用的详细机制。然而,有了这样一幅图景,很可能是理解铜酸盐和磷属元素化物中高Tc超导性的根本要求。在这项工作中,我们考虑的反铁磁(AF)海森伯-近藤晶格,包括本地化的自旋与AF交换最近的邻居之间的相互作用的正方形晶格和巡回电子,经历磁近藤相互作用与本地化的自旋,但在其他方面没有相互作用。利用Schwinger-boson(CP $^1$)理论,假设电子是类狄拉克电子,对定域自由度进行积分,从而得到巡游电子之间的有效相互作用.这包含一个BCS类超导项,一个Nambu-Jona-Lasinio类,电荷间隙项和一个伊辛和海森堡类磁性项。因此,所有这四种相互竞争的相互作用都是由最初的近藤磁相互作用产生的。
2011-09-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum phase transition, universality and scaling behaviors in the spin-1/2 Heisenberg model with ferromagnetic and antiferromagnetic competing interactions on honeycomb lattice
利用连续时间量子MonteCarlo方法,系统地研究了蜂窝晶格上具有扶手椅方向反铁磁耦合$J>0$和Z字形方向铁磁相互作用$J'<0$的自旋1/2量子海森堡模型的量子相变、标度行为和热力学性质.通过计算不同晶格尺寸下不同耦合比$α=J'/J$的两个方向上的结合比$Q_{2}$和自旋刚度$ρ$,发现在量子临界点$α_c=-0.93$发生了从二聚相到条纹相的量子相变.通过对$Q_{2}$、$ρ_{x}$和$ρ_{y}$的有限尺度标度分析,我们确定了与关联长度$ν$相关的临界指数为0.7212(8),这意味着该跃迁属于经典海森堡O(3)普适性。在二聚相中观察到零磁化平台,其宽度随着$α$的增加而减小。在耦合比$α$ -磁场$h$平面上得到了相图,其中识别出四个相,包括二聚相、条纹相、斜条纹相和极化相。不同$α$的比热$C(T)$随温度的变化规律与液态$^{3}$ He在不同压力下以及几种磁性化合物在不同磁场下的比热随温度的变化规律相似,且精确地相交于一点。详细分析了$Q_{2}$、$ρ$和$C(T)$的标度行为。磁化率与实验数据进行了比较,给出了两种化合物的磁参数。
2016-06-07 cond-mat.str-el
Kondo effect with diverging hybridization: possible realization in graphene with vacancies
我们研究了在一个具有强发散态密度的宿主中的近藤物理。这项研究的动机是最近的工作在石墨烯蜂窝晶格中的空位,其态密度在低能量下由于潜在的散射增强。广义量子杂质模型描述的空缺,以支持自旋1/2(双峰)近藤相。由发散主机的状态密度所发挥的特殊作用进行了详细研究,与幂律近藤效应显示出现在热力学量和散射t矩阵,具有强烈增强近藤温度与独特的签名。虽然有效的近藤模型支持一个新的稳定相,其特征在于强重整化粒子-空穴不对称性,我们发现,这个阶段实际上不能在完整的安德森模型访问。在更现实的情况下,在主机的状态密度的发散被切断在低能量,原始的幂律近藤物理和定期近藤强耦合状态之间产生的交叉。
2013-08-08 cond-mat.str-el
Instabilities of the Fractionalized Dirac Semimetal in the Kitaev-Kondo Model
University College London(伦敦大学学院);Rutherford Appleton Laboratory(卢瑟福阿普顿实验室)
研究Kitaev量子自旋液体与Dirac传导电子的耦合,发现弱Kondo耦合下自旋分裂为Majorana费米子,产生无能隙Dirac模和三种有能隙visons,分析低能场论发现费米液体在临界点不稳定向反铁磁序,超导不被青睐。
2026-03-27 cond-mat.str-el
Hidden Kondo lattice physics in single-orbital Hubbard models
本研究通过基变换将单轨道Hubbard模型映射为多轨道描述,揭示了在平带或范霍夫奇点系统中铁磁近藤晶格行为的涌现,并解释了非费米液体态与赝能隙的起源。
2024-10-18 cond-mat.str-el
Nonlinear Sigma Model Analysis of the AFM Phase Transition of the Kondo Lattice
利用非线性西格玛模型研究了二维Kondo-Heisenberg正方晶格的反铁磁量子相变.对竞争的Kondo-RKKY相互作用进行了单圈重整化群分析,在$ε$展开下,发现了一个新的量子临界点,该临界点由Kondo涨落控制.此外,自旋波速度在新QCP附近呈几何尺度变化,即流体动力学行为的崩溃。结果使我们能够提出一个新的相图附近的AFM固定点的二维近藤晶格模型。
2008-08-27 cond-mat.str-el
Macroscopic Degeneracy and Emergent Frustration in a Honeycomb Lattice Magnet
使用基于费米子对角化和经典蒙特卡罗的混合方法,我们调查巡回和本地化的自旋之间的相互作用,竞争双和超交换相互作用,蜂窝晶格。对于适度的超交换,自然形成六边形的几何阻挫三角形晶格。对于稍大的超交换,二聚基态是稳定的,具有宏观简并性。这些国家的存在下,非挫折蜂窝晶格突出了一个新的现象,在这个巡回电子系统:涌现几何挫折和简并。
2011-09-09 cond-mat.str-el
Competing magnetic interactions in CeNi9-xCoxGe4
CeNi 9 Ge 4具有显著的重费米子特性和非费米子液体行为,主要由单离子效应驱动。Ni被Cu取代导致RKKY耦合和Kondo相互作用的减少,伴随着晶场(CF)分裂的急剧变化。因此,在CeNi 9 Ge 4中观察到的准四重态基态在CeNi 8 CuGe 4中减少到两倍简并态。这导致了近藤晶格基态的有效自旋简并度的改变和反铁磁(AFM)有序的出现。为了更好地理解有效自旋简并度减少所产生的后果,我们逐步用Co取代Ni。因此,预计通过减少有效d-电子数来增加近藤和RKKY相互作用。因此,顺磁性费米液体基态应该出现。然而,我们的实验研究,揭示了原子力显微镜秩序已经为小Co浓度,这变得更加明显,随着Co含量x的增加。由此可见,有效自旋简并度的改变在该系统中起着至关重要的作用。
2010-11-23 cond-mat.str-el
Partial Kondo Screening and Anomalous Thermal Conductance
近藤晶格系统上的磁性受挫激发了传统Doniach场景之外的有趣的近藤击穿。其中,分数费米液体(FL*)由于其分数性质而引起了人们的特别兴趣。本文研究了蜂窝晶格上四分之一填充时$J_{1}$ - $J_{2}$ Kondo-Heisenberg模型的相图。本文利用$d \pm id$自旋液体近似和精确对角化的从费米子平均场论,讨论了在具有可比较的$J_{1}$和$J_{2}$的阻挫区中部分近藤屏蔽的出现,以及与FL* 类似的超导体(SC*)的出现.由于局域自旋矩的数量比巡游电子多,即使在强耦合极限下,磁涨落仍然很大,这对热力学和输运性质产生了定性的影响。特别是,我们估计的热导探测低能量激发,并显示在SC* 相对比的常规超导体的异常行为。
2021-08-02 cond-mat.str-el
Competing states in the SU(3) Heisenberg model on the honeycomb lattice: Plaquette valence-bond crystal versus dimerized color-ordered state
对蜂窝晶格上SU(3)海森堡模型的基态作了一些预测:张量网络模拟发现了元格序[Zhao等人,Phys.Rev.B85,134416(2012)],其中单线态形成在六边形上,而线性味波理论(LFWT)提出了二聚化的颜色有序状态[Lee和Yang,Phys.Rev.B85,134416(2012)]。100402(2012)]。在这项工作中,我们表明,前一个状态是真正的基态通过系统的研究与无限的投影纠缠对态(iPEPS),其精度可以系统地控制由所谓的键尺寸$D$。这两种竞争状态可以通过使用不同的晶胞尺寸用iPEPS再现。对于小的$D$,二聚体态具有比元格态更低的变分能量,然而,对于大的$D$,后者在能量上变得有利。精确对角化和变分蒙特卡罗研究也证实了元胞体的形成,根据这两个二聚化和元胞体状态是非手征通量状态。
2013-02-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Ferrochiral, antiferrochiral, and ferrichiral skyrmion crystals in an itinerant honeycomb magnet
拓扑自旋纹理,如Skyrmion晶体,是由于磁性和拓扑之间的相互作用而引起的不寻常物理现象的来源。由于物理现象依赖于自旋结构的拓扑性质和对称性,寻找新的自旋拓扑结构和涌现现象是凝聚态物理的挑战之一。在这封信中,我们从理论上探讨了新的拓扑自旋纹理所产生的自旋,电荷和亚晶格自由度之间的协同作用在巡回磁铁。通过模拟退火的蜂窝Kondo晶格模型的有效自旋模型,我们发现了大量的skyrmion晶体在低温下的不稳定性,其拓扑自旋纹理分为三种类型:铁手性,反铁手性,和ferrichiral skyrmion晶体。我们表明,所获得的skyrmion晶体的自旋轨道耦合自由蜂窝结构的后果。我们的研究结果揭示了潜在的巡回蜂窝磁铁举办各种各样的SkX和紧急现象。
2022-08-10 cond-mat.str-el
Magnetic Field Effect on Crossover Temperature from Non-Fermi Liquid to Fermi Liquid Behavior in f^2-Impurity Systems with Crystalline-Electric-Field Singlet State Competing with Kondo-Yosida Singlet State
我们研究了f^2组态系统的物理性质与磁场的关系,该系统具有一个晶体电场(CEF)单重态基态,由于Kondo-Yosida单重态和CEF单重态之间的竞争而产生一个非费米液体(NFL)不动点.基于数值重整化群方法,我们发现磁场通过两种机制打破了这个NFL不动点:一种机制导致f电子的极化,另一种机制导致“沟道”各向异性.这两种机制导致特征温度T_F^{*}(H)(从NFL到费米液体行为的交叉温度)的磁场依赖性的差异。f电子的极化给出T_F^{*}(H)\propto H^x(x \sim 2.0),而“沟道”各向异性给出H无关的T_F^{*}(H)。这两种机制在交叉磁场H_c附近连续交叉,在此出现T_F^{*}(H)的反常H依赖性。这样的T_F^{*}(H)很好地再现了在Th_{1-x} U_xRu_2Si_2中观察到的NFL行为。我们还发现这种材料的电阻率和磁化率的H依赖性与实验结果吻合得很好。这些结果表明,在Th_{1-x} U_xRu_2Si_2中观察到的NFL行为可以理解,如果这种材料位于两个单重态之间的临界相边界附近的CEF单重态一侧。
2011-11-22 cond-mat.str-el
Kondo Breakdown via Fractionalization in a Frustrated Kondo Lattice Model
我们考虑了蜂窝晶格近藤上的狄拉克电子耦合到kagome晶格上的自旋1/2自由度。自旋之间的相互作用是沿着Balents-Fisher-Girvin模型的线选择的,该模型已知具有$\mathbb{Z}_2$自旋液体和铁磁相。该模型适用于符号自由辅助场量子蒙特卡罗模拟。在铁磁相中,狄拉克电子获得一个能隙,而在$\mathbb{Z}_2$自旋液相中,由于近藤屏蔽的破坏,狄拉克电子保持无质量。由于我们的模型每个晶胞的自旋数是奇数,因此该相是非费米液体,这违反了传统的Luttinger定理,该定理将费米表面体积与费米液体中的粒子密度联系起来。这种非费米液体是在重费米子背景下提出的所谓分馏费米液体的具体实现。我们探测近藤击穿在这个非费米液相通过传统的可观测量,如光谱函数,也通过研究电子和自旋之间的互信息。
2018-10-31 cond-mat.str-el
Competing pairing channels in the doped honeycomb lattice Hubbard model
在蜂窝晶格上的掺杂哈伯德模型中,从相关电子产生的超导性的建议范围从手性$d+id$单线态到$p+ip$三线态配对,取决于所考虑的掺杂范围和相互作用强度,以及用于分析配对不稳定性的方法。在这里,我们认为这些情况下使用大规模的动态集群近似(DCA)计算研究的演变,从弱到中等耦合强度的领先配对对称性。这些计算集中在范霍夫奇点(VHS)周围的掺杂水平,并使用DCA模拟与相互作用膨胀连续时间量子蒙特卡罗簇求解器进行。我们明确地计算了不同的均匀超导配对的温度依赖性,并发现一个一致的图片出现后逐渐增加集群的大小:而在弱耦合的$d+id$单线态配对占主导地位的VHS填充接近,一个增强的趋势,对$p$波三重态配对后,进一步增加相互作用强度观察。现有的建议和正在进行的追求奇宇称拓扑超导这些系统的结果的相关性进行了讨论。
2016-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and competing orders in honeycomb $t$-$J$ model: interplay of lattice geometry and next-nearest-neighbor hopping
School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学物理科学与技术学院);Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory and Stanford University(斯坦福材料能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学)
研究蜂窝晶格上扩展$t$-$J$模型中电子跃迁$t'$和超交换耦合$J'$的竞争相,通过DMRG和SBMFT揭示不同掺杂模型中电荷和超导性质的竞争相。
2026-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing electronic orders on a heavily doped honeycomb lattice with enhanced exchange coupling
受最近发现的相关绝缘和超导行为的扭曲双层石墨烯,我们重新审视石墨烯的蜂窝晶格掺杂接近范霍夫奇点,使用截断的单位泛函重整化群方法。我们考虑蜂窝晶格上的一个扩展的哈伯德模型,它包括在位和最近邻库仑排斥,以及最近邻铁磁交换和对跳跃相互作用。通过改变最近邻交换耦合和库仑排斥的强度作为自由参数,我们提出了丰富的基态相图,其中包含自旋三重态$f$波和自旋单重态手征$d$波超导相,公度和非公度自旋和电荷密度波相,和铁磁相。在没有交换耦合和最近邻排斥的情况下,在van Hove填充附近产生了四亚晶格自旋密度波相,而在离它稍远的地方出现了手征$d$波超导电性,令人惊讶的是,在我们的计算中,手征$d$波超导电性被弱的最近邻交换耦合强烈抑制.我们认为,这种抑制可能是掺杂石墨烯的手性超导性尚未被实验观察到的原因之一。
2021-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exactly solvable 2D topological Kondo lattice model
研究了蜂窝晶格上自旋$\frac{1}{2}$ Kitaev子晶格与无自旋费米子系统的相互作用.模型哈密顿量描述了具有Kitaev相互作用的拓扑Kondo格点,通过在静态$\mathbb{Z}_2$规范场中约化为自由的Majorana费米子精确求解。一个尚未解决的问题的杂交的费米子和本地的时刻在近藤晶格在低温下解决的框架中提出的模型。近藤杂交间隙是开放的,该系统是固定在绝缘体和自旋绝缘体状态,由于自旋费米子性质的差距。我们将表明,本地的时刻和巡回费米子之间的杂交应被理解为相应的自旋和电荷扇区的马约拉纳费米子之间的杂交。模型中局部矩之间的RKKI相互作用没有实现,系统表现出“准Kondo”行为,在拓扑非平凡相中实现手征无隙边缘态。在参数空间中计算的相互作用子系统的基态相图是丰富的。
2015-02-17 cond-mat.str-el
Pressure tuning of competing interactions on a honeycomb lattice
该研究通过压力调控Ag3LiRh2O6蜂窝晶格中Heisenberg与Kitaev交换的竞争,增大|K/J|比值以抑制奈尔温度,并朝量子临界点调谐,避免结构二聚化。
2025-05-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamic mass generation and topological order in overscreened Kondo lattices
本文利用动力学大-$N$方法研究蜂窝晶格多通道近藤模型,发现低温下并非普遍发生通道对称性破缺,而是存在2+1维共形不变不动点;在破缺时间反演对称性后识别出三个相,其中近藤耦合手征自旋液体相被论证为具有任意子激发的分数陈绝缘体。
2024-03-29 cond-mat.str-el
Doniach diagram for ordered, disordered and underscreened Kondo lattices
Doniach图最初被用来描述铈化合物中局域近藤效应和位间RKKY相互作用之间的竞争。在这里,我们讨论这个图的扩展到不同的变化Kondo晶格模型。我们考虑a)有序的铈化合物,其中磁有序和近藤效应之间的竞争起着重要的作用,作为$CeRh_2Si_2$,b)无序的铈系统与竞争的自旋玻璃相,磁有序相和近藤相,作为重费米子铈合金$CeCu_xNi_{1-x}$和,c)铀化合物,其中近藤效应和铁磁有序之间的共存已被观察到,作为UTe。我们表明,所有这些情况下,可以描述一个广义的Doniach相图。
2007-08-28 cond-mat.str-el
Anisotropic Magnetic Response in Kondo Lattice with Antiferromagnetic Order
利用连续时间量子MonteColro(CT-QMC)和动力学平均场论(DMFT)研究了近藤晶格的磁性。DMFT+CT-QMC的方法进行了扩展,以便获得在反铁磁相的各向异性磁响应。在反铁磁相的纵向和横向磁化率的数值推导。对于RKKY制度与一个小的近藤耦合,横向磁化率不降低低于转变温度,而纵向磁化率降低预期的平均场图片。然而,在RKKY相互作用和近藤效应之间的竞争区域中,纵向和横向磁化率都在转变温度以下降低。所得结果自然地解释了CeT $_2$ Al $_{10}$($T$ =Ru,Os,Fe)族中所观察到的磁化率的温度依赖性。
2014-04-23 cond-mat.str-el
The Kondo Lattice Model in Infinite Dimensions II. Static Susceptibilities and Phase Diagram
采用连续时间量子蒙特卡罗方法结合动力学平均场论,导出了近藤晶格中的磁和电荷磁化率。对于弱交换耦合J和近一半的导带填充,反铁磁转变发生的交错磁化率随着温度的降低而发散的信号。随着J的增加,近藤效应抑制了发散,J的临界值与Doniach的估计一致,后者认为RKKY相互作用与近藤效应竞争.对于低密度的传导电子,铁磁有序观察到Doniach的估计不工作。在四分之一填充附近,发现了电荷密度波(CDW)跃迁,并从近藤单态间有效排斥的强耦合极限解释了CDW跃迁。
2008-12-27 cond-mat.str-el
Emergent Surface Kondo Flat Band Driven by Competing Interactions in a Topological Ferromagnet
Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Leibniz Institute for Solid State and Materials Research, IFW Dresden(德累斯顿IFW莱布尼茨固态与材料研究所);Donostia International Physics Center(圣塞巴斯蒂安国际物理中心);Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST)(卢森堡科学与技术研究所);Technische Universität Dresden(德累斯顿工业大学);Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie(柏林亥姆霍兹材料与能源中心)
本研究通过体敏感和表面敏感实验及第一性原理计算,发现拓扑铁磁体UAsS中磁性驱动关联量子相自发空间分离,表面涌现出近藤平带,为关联拓扑系统研究开辟新方向。
2026-09-18 cond-mat.str-el
End states in a 1-D topological Kondo insulator
为了进一步了解相互作用拓扑绝缘体的性质,我们研究了拓扑Kondo绝缘体的一维模型,该模型可以看作是Tamm-Shockley模型的强相互作用极限.在一个大的$N$扩展处理模型,我们发现了一些竞争的基态解,包括拓扑绝缘和价键基态。在我们的处理中出现的效果之一是在材料边界附近重建近藤屏蔽过程(“近藤带弯曲”)。在靠近价键态的边界处,我们发现边缘态的导电特性大幅增长,导致深入到体中的状态。我们推测,这样的国家是一维模拟的轻f-电子表面状态出现在推定的拓扑近藤绝缘体,SmB 6。
2014-03-26 cond-mat.str-el
Spin wave dispersion softening in the ferromagnetic Kondo lattice model for manganites
考虑到e_g电子之间的强在位关联和t_{2g}自旋之间的反铁磁交换(AFM),在广义Kondo晶格模型的铁磁(FM)态下计算了自旋动力学.我们的研究表明,竞争FM双交换和AFM超交换相互作用导致一个相当不平凡的自旋波谱。虽然自旋激发在长波长范围内具有传统的Dq^2谱,但在靠近带边界的地方,自旋激发与各向同性海森堡模型的自旋波谱有很大的偏离。我们的结果的相关性的实验数据进行了讨论。
2000-11-28 cond-mat.str-el
Competing color superconductivity and color Kondo effect in quark matter
本研究在致密夸克物质中探讨体颜色超导性与重夸克杂质局域屏蔽(类近藤效应)的竞争,通过玩具模型结合贝特 ansatz 方法揭示边界物理,识别不同区域并发现新中间相,为极端 QCD 环境现象提供见解。
2025-10-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Observation of plaquette fluctuations in the spin-1/2 honeycomb lattice
量子自旋液体是一种具有量子纠缠自旋关联的材料,在T = 0 K时避免了磁长程序。特别令人感兴趣的是二维蜂窝自旋晶格,其中大量的外来量子自旋液体已被预测。在这里,我们实验研究了一个有效的S=1/2海森堡蜂窝晶格与竞争最近和次近邻相互作用。我们表明,YbBr $_3$避免了至少T=100 mK的顺序,并具有动态自旋-自旋关联函数与宽连续散射典型的量子自旋液体附近的量子临界点。自旋谱中的连续区与理论预言的元胞型涨落相一致。我们的研究从实验上证明了即使在没有Kitaev型相互作用的情况下,蜂窝晶格上也可以存在强的量子涨落,为量子自旋液体的研究开辟了新的视角.
2020-05-07 cond-mat.str-el
Spin dynamics in the diluted ferromagnetic Kondo lattice model
无序和竞争的相互作用的相互作用进行了研究,在载流子诱导的铁磁状态的近藤晶格模型内的数值有限尺寸的研究,其中无序被完全处理。杂质自旋耦合之间的竞争,铁磁状态的稳定性,和磁转变温度定量研究在不同的模型,包括稀释,无序,弱耦合自旋的磁振子属性。当空穴掺杂p << x时,T_c得到了很强的优化,突出了补偿在稀磁半导体中的重要性。对于Ga_{1-x} Mn_xAs,在相应的杂质浓度、空穴带宽和补偿条件下,估算的T_c与实验结果符合得很好。在局域自洽的磁振子重整化方案下,定量研究了自旋温度动力学,发现自旋成团使T_c显著增加,并突出了弱耦合自旋的近顺磁自旋动力学.由于无序和竞争相互作用引起的低能磁激发密度的大幅度增强导致磁化强度的强烈热衰减,在低温下与Bloch形式M_0(1-BT^{3/2})很好地拟合,B与最近在Ga_{1-x} Mn_x As样品上的SQUID磁化强度测量结果具有相同的数量级。
2006-07-25 cond-mat.str-el
Phase Diagram of the Shastry-Sutherland Kondo Lattice Model with Classical Localized Spins: A Variational Calculation Study
我们研究了具有附加Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用的Kondo晶格Shastry-Sutherland模型,探讨了其多维参数空间中可能的磁相.将局部矩视为经典自旋,并使用变分近似,我们确定了各种常见的磁序可能稳定的参数范围。我们的研究结果表明,竞争的相互作用的结果,在一个提高的敏感性对各种自旋配置,包括纵向铁磁和反铁磁顺序,共面磁通配置和最有趣的是,多个非共面配置,包括一个新的倾斜磁通状态作为不同的哈密顿参数,如电子密度,相互作用强度和挫折程度是不同的。
2017-08-22 cond-mat.str-el
Colossal magnetoresistance in topological Kondo insulator
复杂系统的异常电子性质需要新的思路来解释它们的行为和实现的可能性。在本文中,我们证明了在拓扑Kondo绝缘体的状态下,实现了一个巨大的磁电阻,这类似于Kondo晶格中的Kondo绝缘体状态。这种现象的机理是:在自旋无隙阶段,外磁场在自旋激发谱中引入能隙,在半填充时,由于自旋子系统和费米子子系统的杂化,费米子谱中的能隙被打开,磁场导致金属-绝缘体(或坏金属-绝缘体)相变。研究了无自旋费米子带半满情况下的蜂窝格点上的拓扑近藤格点模型。结果表明,局域矩和巡游费米子之间的杂交应理解为相应的自旋和电荷扇区的马约拉纳费米子之间的杂交。该系统是一个拓扑绝缘体,单个费米子和自旋激发在低能量是大量的。我们将证明自旋能隙在电荷沟道中引入能隙,它导致出现具有手征无能隙边缘模的拓扑绝缘体态,Chern数为1或2取决于交换积分的值。传统的近藤绝缘体状态的相关性进行了讨论。
2016-01-05 cond-mat.str-el
Canonical strong coupling spin wave expansion of Kondo lattice magnets. II. Itinerant ferromagnets and topological magnon bands
Drexel University(德雷塞尔大学);Yale University(耶鲁大学)
本文研究了Kondo铁磁体的自旋波展开,揭示了其在强耦合极限下的自旋波色散修正及拓扑磁子带的形成机制。
2026-02-10 cond-mat.str-el
Interaction driven phases in the half-filled honeycomb lattice: an infinite density matrix renormalization group study
在半充满的费米子无自旋蜂窝晶格模型中,由于强的短程排斥作用而导致的Halfen-Chern绝缘体态的出现已经被提出并受到不同方法的质疑,但仍然存在争议。在这项工作中,我们使用无限密度矩阵重整化群方法和报告的数值证据支持的问题i)的情况下的陈绝缘体状态,ii)两个以前未被注意到的电荷有序阶段和iii)的存在和稳定性的所有非拓扑竞争秩序,以前发现的平均场。此外,我们讨论了相应的相变的性质,根据我们的数值数据。我们的工作建立了半填充蜂窝晶格模型的相图倾斜的平衡对没有一个陈绝缘体相,这个模型。
2015-09-01 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