Quantum Valence Criticality in Heavy Fermions on Periodic and Aperiodic Crystals
综述了量子价临界理论和实验的进展,重点介绍了最近发现的周期晶体$_{1-x}$在$x=0.014$和准晶YbPDMATHABMR($_{1-x} $)$_{34}$($_{x}$)$_{51}$在$x=y=0$的价跃迁量子临界点的直接证据.共同的量子临界性以及$T/B$标度行为中观察到的周期性晶体$β$-YbAlBPDMATHABMP和准晶Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$中的磁化强度被证明是从理论的临界Yb价波动开始描述的低能电子态在两个系统中的哈密顿。
2019-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Valence Criticality as Origin of Unconventional Critical Phenomena
结果表明,非常规的临界现象通常观察到的顺磁性金属YbRh_2Si_2,YbRh_2(Si_(0.95)Ge_(0.05))_2,和β-YbAlB_4自然地解释了Yb-价涨落的量子临界性。我们建立了考虑f电子局域关联效应的模耦合理论,发现非常规临界性是由价涨落模的局域性引起的。我们发现,测量的低温异常,如发散的均匀自旋磁化率$χT^{-ζ)$与$ζ~0.6$引起的威尔逊比的巨大增强和T-线性电阻率的出现,在一个统一的方式进行解释。
2010-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence bond solid and possible deconfined quantum criticality in an extended kagome lattice Heisenberg antiferromagnet
我们提出了一个扩展的价键固体(VBS)相的出现,在$T=0$在可果美$S=1/2$海森堡反铁磁体与铁磁更远的邻居相互作用的数值证据。VBS位于两个磁有序区域之间的边界处,并靠近最近邻的海森堡点延伸。它表现出一个钻石般的单线覆盖模式与$12$ -网站的晶胞。我们的研究结果表明,从相邻的$\mathbf{q}=0$共面磁有序相到VBS相的直接的,可能是连续的,量子相变的可能性。此外,第二相,打破晶格对称性,并可能是自旋电子类型,被发现接近铁磁相的过渡。结果是使用数值精确对角化获得的。我们讨论了我们的结果对最近邻海森堡反铁磁体性质的影响。
2020-07-27 cond-mat.str-el
Finite temperature properties of quantum Lifshitz transitions between valence bond solid phases: An example of `local' quantum criticality
研究了两个不同价键固相之间连续量子相变时量子磁体的有限温度性质。以前的工作表明,这样的二阶量子“Lifshitz”跃迁是由自由场论描述的,因此是易处理的,但仍然是非平凡的。在$T>0$,我们表明,虽然某些运营商的关联函数表现出$ω/T$缩放,他们不显示类似的缩放空间。特别地,在标度极限中,所有这样的标量在空间中都是纯{ \em local}的,尽管相同的标量在T=0时按幂律衰减。这为某种“局部”量子临界性提供了一个有价值的微观例子。局部形式的相关性产生的大密度的软模附近的过渡,激发温度。我们精确计算的自相关函数,这样的运营商在标度限制。通过包括不相关的算子而超出标度限制,也获得了有限的空间相关性。
2004-12-15 cond-mat.str-el
Quantum Criticality of Valence Transition for the Unique Electronic State of Antiferromagnetic Compound EuCu2Ge2
在10 mK ~ 300 K的宽温度范围内,通过电阻率测量,研究了压力对反铁磁化合物EuCu_2Ge_2独特电子态的影响.常压下的Neel温度为TN = 15 K,随压力的增加而单调增加,在6.2 GPa时达到最大值TN = 27 K,但在Pc = 6.5 GPa时突然下降到零,表明Eu的价态从近二价态转变为三价态的量子临界点(QCP)。从基于费米液体关系rhomag 0 = rhomag 0 + AT^2的低温电阻率获得的rhomag 0和A值在Pc附近呈现巨大且尖锐的峰。从幂律依赖性rhomag = rhomag 0 + BT^n获得的指数n在P = Pc = 6时明显小于1.5。5 GPa,预计在AF-QCP。这些结果表明,Pc与Pv一致,对应于价转变压力Pv的量子临界性。根据推广的Kadowaki-Woods关系式估计,在Pc附近的电子比热系数约为510 mJ/mol K^2,表明形成了重费米子态。
2020-05-08 cond-mat.str-el
Tunable deconfined quantum criticality and interplay of different valence-bond solid phases
我们利用量子蒙特卡罗模拟研究了具有竞争多自旋相互作用的量子$S=1/2$自旋模型。我们发现一个量子相变之间的柱状价键固体(cVBS)和Néel反铁磁体(AFM),在解除量子临界点的情况下,以及原子力显微镜和交错价键固体(sVBS)之间的过渡。通过连续改变参数,sVBS-AFM和AFM-cVBS边界合并成直接sVBS-cVBS过渡。与先前具有假定的去精细AFM-cVBS转变的模型不同,例如,标准的$J$ - $Q$模型,在我们的具有竞争性cVBS和sVBS诱导项的扩展的$J$ - $Q$模型中,可以将转变从连续调整到一阶。当跃迁连续时,我们发现微观$Z_4$对称cVBS序参量的U(1)对称性.相反,当跃迁变为一阶时,类时钟的$Z_4$涨落不存在,也没有出现更高的对称性。我们认为,在sVBS相的限制自旋是分形。我们也给出了具有类似相图的SU(3)对称模型的结果。新的家庭的模型可以作为一个有用的工具,进一步调查开放的问题有关的解除量子临界性及其相关的涌现对称性。
2020-03-17 cond-mat.str-el
Kondo destruction and valence fluctuations in an Anderson model
重费米子系统中的非常规量子临界性已经被广泛地分析为对近藤效应的临界破坏。受最近发现的混合价重费米子系统β-YbAlB 4的量子临界性的启发,我们研究了具有赝能隙态密度的粒子-空穴非对称Anderson杂质模型.我们证明了近藤破坏在混合价量子临界点,其中一个崩溃的近藤能量标度是伴随着一个奇异的电荷波动谱。自旋和电荷响应都与温度上的能量(ω/T)和温度上的磁场(H/T)成比例。讨论了混合价重费米子中非常规量子临界性的含义。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Deconfinement in Phase Transitions Between Valence Bond Solids
我们考虑自旋半量子反铁磁体在两个空间维度的量子极限,其中的自旋是在一个价键固体(VBS)相。两个这样的VBS阶段之间的过渡进行了研究。在某些情况下,一个有趣的二阶跃迁由一个固定的线与变化的临界指数,如果发现.一个具体的例子是提供了一个反铁磁耦合双层系统的蜂窝晶格,其中连续的量子相变可以一般存在于两个VBS相之间.此外,这些临界点是不受限制的,在这个意义上说,有间隙的自旋1/2自旋激发出现在过渡。这个临界点的低能物理学(直到最小的不相关的相互作用)只包含一个自由的二次色散的“光子”。这种连续过渡一侧的相结构是非常复杂的,由一系列以“魔鬼楼梯”形式无限紧密间隔的进一步过渡组成。类比与以前的例子去限制量子临界性的强调。单层系统中密切相关的过渡进行了探讨。这些只是在某些多临界点上的二阶。发现单层系统量子二聚体模型的可解Rokshar-Kivelson点对应于一个非常特殊的非一般多临界点
2004-05-29 cond-mat.str-el
Theory for Non-Fermi Liquid Temperature Dependence in Resistivity of Ce_xLa_{1-x} Cu_{5.62} Au_{0.38} (x=0.02-0.10) on the Local Quantum Valence Criticality of Ce Impurities
Shiino等人在J. Phys. Soc. Jpn. 86,123705(2017),Ce_ xLa_{1-x} Cu_{5.62} Au_{0.38}(x=0.02-0.10)在磁性和热性能方面都表现出一种新型的量子临界性,这与在一系列表现出量子临界价态涨落(QCVF)的材料如β-YbAlB_4,Yb_{15} Al_{34} Au_{51}等中观察到的相同。对于T<0.5K,电阻率ρ(T)的温度(T)依赖性是非常反常的,即,ρ(T)\propto(常数- T^{n}),在x=0.05时n PDMATHAMT为0.75。我们发现这个反常指数由n=2(1-n)给出,其中zeta是弱温度依赖的(0.5 \lsim <$\lsim 0.7)临界指数。在x=0.05处观察到的临界指数n \simeq 0.75通过选择\simeq 0.63来再现,这与在均匀磁化率χ \propto T^{-ε}中观察到的发散行为一致。在x=0.02时,\simeq为0.67。
2020-04-15 cond-mat.str-el
New Universality Class of Quantum Criticality in Ce- and Yb-based Heavy Fermions
讨论了在具有强局域电子关联的巡游电子系统中出现的一类新的量子临界普适性。Ce-或Yb-价态跃迁的量子临界性为我们提供了一个统一的解释,解释了在重费米子金属如YbRh 2Si 2和β-YbAlB 4、YbCu 5-xAlx和CeIrIn 5中常见的非常规临界性。关键的起源是由于一阶价跃迁的量子临界端点附近出现的临界价涨落模式的局部性,这是由f电子的强电子相关引起的。更广泛的相关性,这一新的临界性和重要的未来测量,以揭示其起源进行了讨论。
2012-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality and first-order transitions in the extended periodic Anderson model
利用平均场论、变分计算和有限链的精确对角化方法研究了存在$d$库仑相互作用($U_{df}$)时周期Anderson模型的行为.基于Gutzwiller试探波函数的变分方法给出了$U_{df}$的一个临界值和两个量子临界点(QCP),其中价磁化率发散。我们推导出了价磁化率的临界指数,并研究了QCP的位置如何依赖于哈密顿量的其他参数。对于较大的值的$U_{df}$,近藤政权是由两个一阶跃。这些一阶跃迁在$U_{df}$的某个值处合并成三相点。对于甚至更大的$U_{df}$,发生化合价跳跃。虽然其他方法没有给出临界点,但它们支持这种情况。
2013-03-29 cond-mat.str-el
Quantum criticality and the break-up of the Kondo pseudo-potential
我们讨论如何安德森的名义和实际价的想法可以纳入目前的讨论重电子量子临界。在重电子相中,屏蔽磁性离子的名义价态与其实际价态相差一个单位。我们确定这种差异与形成一个带正电的背景,我们称之为近藤赝势。在量子临界点,重电子费米面的突然坍缩可以用名义价态向实际价态的回归来表示。这导致了一个有趣的想法,即重电子量子临界点可能涉及局部临界电荷自由度。我们讨论这可能是如何在一个大的N Schwinger玻色子计划。
2007-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
T/B Scaling in beta-YbAlB4
从理论上研究了β-YbAlB_4中磁化强度的温度T与磁场B之比在40年内的标度行为。通过建立一个描述磁场作用下Yb原子价态涨落的量子临界现象的理论框架,我们证明了在价态跃迁的量子临界点附近可以出现T/B标度行为. T/B标度的出现表明临界Yb价涨落的小特征能量标度的存在。量子价临界性为β-YbAlB 4的非常规量子临界性和T/B标度提供了统一的解释。
2014-09-19 cond-mat.str-el
Valence-bonds, spin liquids and unconventional criticality in a 1D Kondo insulator
研究一维多轨道Kondo晶格模型,通过调节巡游电子动能,发现由交换耦合驱动的向价键固体或无能隙自旋液体的相变,并揭示了由反射对称性量子数区分的两种无特征Kondo绝缘体间的非传统连续相变。
2025-05-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Kondo breakdown transitions and phase-separation tendencies in valence-fluctuating heavy-fermion materials
局域矩金属中晶格近藤效应的破坏可以导致非平凡形式的量子临界和各种非费米液相。鉴于有迹象表明,近藤击穿转变涉及的临界性不仅在自旋,而且在电荷部门,我们调查的相互作用的近藤击穿和强的价涨落在广义安德森晶格模型。我们采用部分子平均场论来描述去精细化的Fermi液体和各种受限相之间的转变。我们发现在近藤击穿附近原子价的快速变化可以使量子跃迁呈现一级。这将导致相分离的趋势,在列入较长范围的库仑相互作用,将产生本质上不均匀的状态附近近藤击穿过渡。我们将我们的发现与实验数据中未解决的方面联系起来。
2022-12-16 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality and Neel order via dimer disorder
从价键固体(VBS)方面对二维量子磁体的Neel有序相和VBS有序相之间的量子临界点的性质进行了研究。这种方法导致了一个吸引人的简单的物理描述,并进一步深入了解过渡的性质。
2004-05-31 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Inhomogeneous Magnetic Order in Fe-doped alpha-YbAlB4
中间价多晶型物$α$ -和$β$-YbAlB $_4$表现出量子临界性和其它通常与中间价无关的新性质。铁掺杂诱导了$α$ $_4$的量子临界性和两种化合物的磁序.我们报道了中价合金$α$ -Yb Al $_{1-x}$ Fe $_x$ B $_4$、$x = 0.014$和0.25 μ子自旋弛豫($μ$ SR)实验的结果。对于$x = 0.014$,我们没有发现磁序低于25 mK的证据。动态μ子自旋弛豫速率$λ_d$在100 mK-2 K温度范围内呈现幂律温度依赖性$λ_d \propto T^{-a}$,$a = 0.40(4)$,与反铁磁理论(AFM)或价量子临界行为理论的预测不一致.对于$x = 0.25$,在7.5- 10 K的温度范围内形成AFM有序,在此温度范围内,我们发现在2 K以下,AFM和介观或宏观分离的顺磁相共存,且后者具有相当大的无序性。
2016-05-25 cond-mat.str-el
Possibility of Deconfined Criticality in SU(N) Heisenberg Models at Small N
为了检验退限制临界现象的有效性,我们对具有四体和六体相互作用的海森堡模型的SU($N$)推广进行了量子蒙特卡罗模拟.在正方形晶格和蜂窝晶格上,研究了$N=2,3,$和$4$的SU($N$)Néel和价键固相之间的量子相变.虽然有限尺寸标度分析的工作以及最大晶格尺寸($L=256$),并表明相变的连续性,一个明确的系统变化对一阶过渡观察到的临界指数$y \equiv 1/ν$的估计,作为系统的大小增加。我们还证实了平方价键固体场$Ψ^2$与SU(3)模型的相关性。
2013-12-15 cond-mat.str-el
Heavy fermion material: Ce versus Yb case
重费米子化合物是一种复杂系统,也是研究不同基态转换的量子临界性的优良材料。在这里,特别注意的是磁和价不稳定性之间的相互作用,可以通过调整系统的压力或磁场交叉或接近。与传统的稀土磁性或经典的s波超导相反,强耦合可能会发生自旋或电荷动力学的剧烈变化。对Ce材料的测量已经给出了具有明确关键因素的合理基础;他们指出,接近磁临界或价临界时会出现意想不到的现象,如非常规超导性、非费米液体行为和在磁场下重新进入现象的可能性。Yb重费米子化合物生长的最新进展给出了价态和磁涨落之间清晰的相互作用的前景,也有可能进入新的情况,如价态跃迁内的一个单一的二重态晶体场基态。
2009-11-19 cond-mat.str-el
Quantum criticality beyond the Landau-Ginzburg-Wilson paradigm
本文提出了二维量子反铁磁体和相互作用玻色子系统的若干零温相变的临界理论。最重要的例子是S = 1/2正方晶格反铁磁体在尼尔态(打破自旋旋转不变性)和顺磁性价键固体(保持自旋旋转不变性,但打破晶格对称性)之间的转变。我们证明了这两个态被一个二阶量子相变分开。临界理论不是用表征任一状态的序参量来表示的(就像朗道-金兹伯格-威尔逊理论中的情况那样),而是涉及到分数自由度和一个突现的、拓扑的、全局的守恒定律。一个密切相关的理论描述了玻色子在正方形晶格上半填充时的超流-绝缘体转变,其中绝缘体具有键密度波序。类似的考虑也适用于价键固体和Z_2自旋液体之间的反铁磁体的跃迁:临界理论具有与涌现的U(1)规范力相互作用的非受限激发。我们评论更广泛的影响,我们的研究结果的量子临界相关电子系统。
2003-12-23 cond-mat.str-el
Pressure-Driven Quantum Criticality and T/H Scaling in the Icosahedral Au-Al-Yb Approximant
我们报告交流磁化率测量压力下的Au-Al-Yb合金,晶体近似的二十面体准晶,显示非常规的量子临界。在将磁化率描述为$χ(T)^{-1} - χ(0)^{-1} \propto T^γ$时,我们发现$χ(0)^{-1}$随着压力的增加而减小,并在临界压力$P_{\rm c} \simeq 2$ GPa处消失至零,而$γ~ (\simeq 0.5)$不变。我们认为,这种量子临界性的出现,由于临界价波动。在$P_{\rm c}$以上,近似物在$T \simeq 100$ mK下经历磁性转变。这些结果与这样一个事实形成对比,即在准晶中,量子临界性对压力的施加是鲁棒的。文中还讨论了所谓的$T/H$标度对近似值的适用性。
2016-05-17 cond-mat.str-el
Strong in-plane anisotropy in the electronic structure of fixed-valence $β$-LuAlB$_4$
重费米子超导体$β$ $_4$中的内禀量子临界性的起源被归因于Yb的强烈价态涨落和其特殊的晶体结构。在这里,我们通过研究同构但固定价的化合物$β$ -LuAlB $_4$来单独评估这些贡献。量子振荡测量和DFT计算揭示了一个费米表面明显不同于$β$ $_4$,与一个“大”费米表面有一致。我们还发现了一个意想不到的电子结构的面内各向异性,在各向同性的近藤杂化的$β$ -YbAlB $_4$。
2020-03-31 cond-mat.str-el
Continuous quantum phase transition between an antiferromagnet and a valence-bond-solid in two dimensions; evidence for logarithmic corrections to scaling
用大尺度量子蒙特卡罗模拟研究了二维J-Q模型(S=1/2海森堡模型,具有四自旋相互作用)中的反铁磁到价键固体的相变.结果支持连续跃迁的基态,与理论的“解除限制”的量子临界性。然而,对对数或非常缓慢衰减的幂律形式的缩放有很大的修正,这是没有预料到的。这表明,要么是SU($N$)对称非紧CP^(N-1)场论的非限定量子临界性必须修正,要么是N=2的场论(如在这里研究的系统中)与N ->无穷大(其中场论是解析易处理的)有很大不同。
2010-04-29 cond-mat.str-el hep-lat
Corrections to scaling in the critical theory of deconfined criticality
受最近关于从反铁磁Neel态到价键固体的相变顺序的相互冲突的观点的启发,我们使用泛函重整化群来研究将两个复杂的物质场耦合到一个非紧致的规范场的量子临界场论。在我们的功能重整化群的方法,我们只扩大在协变导数的领域,并使用截断,其中所有的波函数重整化函数的全部字段的依赖性保持。虽然我们确实找到了与一些量子Monte Carlo研究吻合得很好的临界指数,并支持去限制临界性的情况,但我们也得到了一个无关的小幅度本征值,导致相关数值研究中对标度和缓慢收敛的强烈修正。
2013-11-25 cond-mat.str-el
Evidence for deconfined quantum criticality in a two-dimensional Heisenberg model with four-spin interactions
利用基态投影量子蒙特卡罗模拟,在价键基础上,证明了非阻挫的四自旋相互作用可以破坏二维S=1/2海森堡反铁磁体的Neel序,并将其驱动到价键固体(VBS)相.自旋和二聚体相关性的结果与单个连续跃迁一致,并且所有数据都表现出具有单个指数集的有限尺寸标度; z=1,nu=0.78 +/- 0.03,eta=0.26 +/- 0.03。使用VBS序参量直方图检测到的异常大的η和涌现的U(1)对称性,为解限定的量子临界点提供了强有力的证据。
2007-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Divergent Grüneisen Parameter in Quantum Critical Quasicrystal Yb$_{15}$Al$_{34}$Au$_{51}$: Reflection of Robustness of Quantum Criticality under Pressure
分析了量子临界重费米子准晶Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$中Grüneisen参数不发散的机制。我们建立了计算Yb价态跃迁量子临界点附近的比热$C_V(T)$、热膨胀系数$α(T)$和Grüneisen参数$Γ(T)$的形式。通过将框架应用于QC,我们计算了$C_V(T)$、$α(T)$和$Γ(T)$,这解释了测量。不发散$Γ(T)$归因于压力下QC中量子临界性的稳健性。在$Γ(T)$在QC和近似晶体之间的最低温度的差异示出,以反映在临界Yb-价涨落和近藤温度的特征能量尺度的体积导数的差异。我们的理论对未来实验的可能影响也进行了讨论。
2019-11-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Element-specific probe of quantum criticality in $\mathrm{CeCoIn_{5}}$
利用X射线吸收光谱(XAS)和X射线磁圆二色性(XMCD)的元素灵敏度,研究了重费米子超导体CeCoIn $_5$的价态和磁序.我们探测的f-电子在Ce和d-电子在Co中的自旋布居作为温度(低至0.1 K)和磁场(高达6 T)的函数。从XAS,我们发现一个显着的贡献Ce $^{4+}$组件在低温和一个明确的温度依赖性低于5 K的Ce价,这表明增强的价波动,附近的量子临界点(QCP)的存在下的指示。我们没有观察到明显的相应变化与磁场。XMCD显示Ce的弱信号,仅在6 T时变得清晰。Ce $^{3+}$的Kramers双重基态的分裂明显小于独立但屏蔽离子的预期,表明强反铁磁对相互作用。CeCoIn $_5$的超导电性的非常规特征在超导转变的极大比热阶跃中是明显的。
2022-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic Quantum Critical Point in FeGa3 Tuned by Mixed-Valence Fe Dimers
本文报道了Fe(Ga_(1-x)Gex)_3系列单晶的磁性、输运和热性质。纯FeGa 3是一种半导体材料,当掺杂少量Ge(非本征电子)时,通过绝缘体到金属的转变,并显示出非费米液体(NFL)行为。此外,我们观察到明确的签名的铁磁量子临界点(FM-QCP)在这个系统在x = 0.052。本地矩形成的机制是一致的Fe二聚体单线态,在FeGa 3,其中这些混合价(Fe(III)-Fe(II))二聚体的密度提供了一个独特的调谐参数的量子临界的一个独特的结构特征的一个电子还原。
2013-04-06 cond-mat.str-el
New Quantum Criticality Revealed under Pressure
在Yb基周期晶体如YbRh $_2$ Si $_2$和$β$ -YbAlB $_4$中观察到的非常规量子临界现象一直是强关联电子系统的中心问题之一。在准晶体Yb $_{15}$ Au $_{51}$ Al $_{34}$中发现了共同的临界性,其在至少高达$P=1.5$ GPa的压力下令人惊讶地持续存在。在准晶体中发现了$T/H$标度,其中磁化率可以表示为温度$T$与磁场$H$之比的单一标度函数,这与在$β$ -YbAlB $_4$中观察到的标度基本相同.最近,在压力下,甚至在近似晶体Yb $_{14}$ Au $_{51}$ Al $_{35}$中也观察到了$T/H$标度以及共临界性。Yb的临界价涨落理论对这些引人注目的现象给出了统一的自然解释。
2017-03-13 cond-mat.str-el
Deconfined criticality for the two-dimensional quantum S=1-spin model with the three-spin and biquadratic interactions
利用数值对角化方法,研究了具有三自旋和双二次相互作用的二维量子S=1自旋模型中,两个相和价键固相之间的临界性.预计临界性属于一个新的普遍性类,所谓的非限定临界性,伴随着非常规的临界指标。在本文中,我们引入了三自旋相互作用,并调整(冗余)相互作用参数,以优化有限尺寸行为。处理具有N \le 20个自旋的有限大小的团簇,我们估计相关长度临界指数为ν=0.88(3)。
2015-03-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
SU($\boldsymbol N$) Kondo-Heisenberg chain: Phase diagram, Ising criticality, and the coexistence of heavy quasiparticles and valence bond solid order
本文绘制了一维 SU($N$) Kondo-Heisenberg 链的基态相图,利用 QMC 模拟揭示了 VBS 相与 Kondo 绝缘体相之间的量子相变,发现其临界性属于二维 Ising 普适类,并阐明了 VBS 序与重准粒子的共存与解耦机制。
2024-05-22 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in SU(3) antiferromagnets on the triangular lattice
我们提出了三角晶格上$SU(3)$反铁磁体的量子临界点的场论。特别地,我们考虑了磁性的三亚晶格色序相和三聚$SU(3)$单重相之间的连续转变。从磁有序状态,我们推导出一个临界理论的分数玻色子自由度,在密切类似的发展良好的描述$SU(2)$ Neel -价键固体(VBS)转变的正方形晶格。我们的临界理论由三个耦合的$CP^2$模型,我们研究了它的不动点结构,在一个合适的大$N$限制使用功能重整化群方法。我们找到了一个稳定的临界不动点,并估计其临界指数,从而提供了一个例子,解除临界超越普适类的$CP^N$模型。此外,我们提出了一个补充路线的临界场论通过研究拓扑缺陷的三聚$SU(3)$单重相。
2017-05-26 cond-mat.str-el
Deconfinement and criticality in extended two-dimensional dimer models
用有向环蒙特卡罗方法研究了一个正方形晶格的硬核二聚体模型,模型中的链延伸到最近邻之外。一个任意小的分数的下一个最近邻二聚体被发现,导致解除限制,而与$r^{-2}$距离依赖的二聚体-二聚体的相关性的临界状态持续存在的较长的二聚体保留的二分图结构。然而,控制两个测试单体的相关性的临界约束指数是不通用的。共振价键状态的影响进行了讨论。
2005-07-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Origin of Quantum Criticality in Yb-Al-Au Approximant Crystal and Quasicrystal
为了深入了解准晶体Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$中出现非常规量子临界的机制,对准晶体Yb $_{14}$ Al $_{35}$ Au $_{51}$进行了理论分析.通过建立近似晶体的极小模型,发现由于Yb原子上4f电子的强关联,在费米能级附近出现了重准粒子带.我们发现,在蔡型团簇中,第三壳层Yb的4f电子和第四壳层Al的3 p电子之间的电荷转移模式得到了显著的增强,并且动量依赖性几乎是平坦的。模式耦合理论表明,磁化率和价磁化率在零场极限下表现出$χ\sim T^{-0.5}$,并且即使在近似晶体中,当通过改变参数来满足某些条件时,也可以表示为四十年内温度与磁场之比$T/B$的单一标度函数,例如,通过施加压力。的关键起源是澄清是由于强的局域性的临界Yb-价涨落和小布里渊区反映大的单位电池,从而引起的极小的特征能量尺度。这也给出了一个自然的解释量子临界在准晶对应的无限的单位晶胞尺寸的限制。
2016-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality and logarithmic violations of scaling from emergent gauge symmetry
我们证明了在$d=2+1$维中去限制量子临界点的低能有效理论包含由Faddeev-Skyrme模型给出的首阶贡献。Faddeev-Skyrme项被证明是CP $^1$场论中决定性的麦克斯韦项,它决定了量子临界点的非限定性。我们推导出的量子临界点附近的自旋刚度的主要贡献,并表明它表现出对数校正缩放的相同类型的最近观察到的数值在低维模型的量子自旋系统具有量子临界点分离的反铁磁有序状态从价键固态。这些修正,出现远离上或下临界尺寸,反映了一个新兴的规范对称性的低维反铁磁量子自旋系统。
2012-03-05 cond-mat.str-el
Transitions to valence-bond solid order in a honeycomb lattice antiferromagnet
我们用量子Monte-Carlo方法研究了S=1/2蜂窝晶格磁体的基态相图,其中最近邻反铁磁交换J(有利于Néel有序)与两个不同的多自旋相互作用项竞争:六自旋相互作用Q_3(有利于柱状价键固体(VBS)有序)和四自旋相互作用Q_2(有利于交错VBS有序).对于Q_3 ~ Q_2 >> J,我们建立了两个不同VBS级之间的竞争使得Néel级在相图的大范围内稳定,即使J是哈密顿量中的最小能量标度。当Q_3 >>(Q_2,J)(Q_2 >>(Q_3,J))时,该模型在零温下表现出从Néel态到柱状(交错)VBS态的相变。我们建立了Néel-柱状VBS转变对于所有Q_2值都是连续的,并且沿着整个相边界的临界性质由非紧CP^1(NCCP^1)临界性理论的临界指数和振幅很好地表征,类似于在正方形晶格上观察到的。然而,一个令人惊讶的三倍各向异性的VBS序参量在临界状态下,其存在最近注意到在Q_2=0 deconfined临界点,被认为是坚持所有沿这个相边界。我们使用一个经典的类比来探索这一点,通过研究临界点的三维XY模型与四重各向异性场,这是已知的是弱无关的三维XY临界点。在这种情况下,我们再次发现,临界各向异性似乎饱和到一个非零值的大小范围内访问我们的模拟。
2015-02-03 cond-mat.str-el
Impurity spin texture at a Néel-Valence Bond Solid critical point in $d=2$ SU(3) quantum antiferromagnets
利用量子Monte Carlo方法研究了从SU(3)对称Néel有序态到价键固态的连续量子相变中的杂质物理。这种连续的跃迁被认为是SU(3)对称系统中“非限定临界性”的一个例子。我们发现,自旋纹理引起的丢失自旋缺陷在过渡采取有限尺寸标度的形式符合预期的标准标度参数在标度不变的量子临界点,尽管显着的subleading幂律有限尺寸的修正,我们详细分析。与最近发现的对数违反标度在类似的连续跃迁的SU(2)的情况下,我们的结果提供了间接的证据,运营商的存在,成为边际$N$减少到2,在这些deconfined临界点的场论描述。
2010-12-16 cond-mat.str-el
Search for Deconfined Criticality: SU(2) Déjà Vu
SU(2)对称退禁闭临界点作用量的蒙特卡罗模拟揭示了退禁闭跃迁的标度不变性的强烈违反。我们发现令人信服的证据表明,规范耦合的一般失控重整化流是一个弱的一级跃迁,类似于U(1)$\times$ U(1)对称的情况。我们的结果意味着最近在SU(2)对称模型中对Nèel反铁磁物质到价键固体量子相变的数值研究在确定相变的性质方面不够准确。
2008-05-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The frustrated Heisenberg antiferromagnet on the honeycomb lattice: A candidate for deconfined quantum criticality
利用耦合集团理论和精确对角化方法研究了蜂窝晶格上含$J_{2} = J_{3} =κJ_1$的自旋为1/2的阻挫$J_{2}$ - $J_{3}$反铁磁体的基态相图.我们目前的GS能量,磁序参数,自旋-自旋关联函数,和Plaquette价键晶体(PVBC)的磁化率的结果。我们发现了一个Néel反铁磁(AFM)相的$κ< κ_{c_{1}} \approx 0.47$,共线条纹AFM相的$κ> κ_{c_{2}} \approx 0.60$,和顺磁PVBC相的$κ_{c_{1}} \lesssim κ\lesssim κ_{c_{2}}$。在$κ_{c_{2}}$处的相变似乎是一级类型的,而在$κ_{c_{1}}$处的相变是连续的。由于Néel相和PVBC相打破了不同的对称性,我们的结果有利于在$κ_{c_{1}}$的过渡解除限制的情况。
2011-03-20 cond-mat.str-el
Phases and criticality of the triangular lattice SU(N) Hofstadter-Hubbard model
Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学)
研究三角晶格SU(N)霍夫斯泰德- Hubbard模型的相变和临界性,通过计算临界相互作用强度和构建临界理论,揭示整数量子霍尔、手性自旋液体和价键固体态的形成机制。
2026-02-25 cond-mat.str-el
T/B scaling of magnetization in the mixed valent compound β-YbAlB4
在这里,我们提供了第一个明确的证据费米液体崩溃的中间价系统。我们采用高精度的磁化强度测量的价涨落超导体β-YbAlB 4探测的量子临界自由能的温度远低于价涨落的特征能量标度。观测到的T/B磁化强度在30年内的变化不仅表明了非常规的量子临界性,而且将临界磁场|B_c|的上限设定为< 0.2 mT,这个值与地球的磁场相当,比原子价涨落尺度小6个数量级。B_c的上限值很小,正好在超导圆顶内部,这就提出了一个有趣的可能性,即在不调节磁场、压力或成分的情况下,原子价波动的β-YbAlB 4本质上是量子临界的:这是金属中这种现象的第一个已知例子。
2014-03-20 cond-mat.str-el
Variation of Pressure-Induced Valence Transition with Approximation Degree in Yb-Based Quasicrystalline Approximants
通过合成不同近似程度的Yb基准晶近似晶体并测量压力下Yb平均价态,揭示价态转变特征随近似程度变化,并与量子临界价态涨落理论关联。
2023-05-26 cond-mat.str-el
Entanglement entropy and deconfined criticality: emergent SO(5) symmetry and proper lattice bipartition
本文通过量子蒙特卡洛研究二维$J$-$Q$模型的纠缠熵,发现采用$45^\circ$倾斜切割时临界角贡献与SO(5)共形场论一致,证明退禁闭量子临界点具有涌现SO(5)对称性,并揭示晶格二分方式对纠缠熵微观行为的关键影响。
2024-08-15 cond-mat.str-el hep-lat
Quantum critical behaviour and Lifshitz transition in intermediate valence $α$-YbAlB$_4$
含$f$电子元素的金属间化合物是研究强电子关联和量子临界性的典型材料。由于有效质量($m^{*}$)的增强和费米温度的相应降低,它们由磁性$f$ -电子引起的重费米子基态容易受到量子相的开始,例如磁性或超导性。然而,$f$ -电子价涨落到非磁性状态的存在被认为是QC的诅咒,因为它通常产生具有中等$m^{*}$准粒子的顺磁性费米液体状态。这样的系统通常是各向同性的,具有数百开尔文量级的特征能量标度$T_0$,其需要大的磁场或压力来促进价态或磁不稳定性。在这里,我们表明,中间价化合物$α$ -YbAlB $_4$令人惊讶地表现出量子临界行为和低磁场下的Lifshitz转变,这是由于导电和局域$f$ -电子之间的杂化的各向异性。这些发现提出了一种新的途径,绕过大的价能标度在发展QC。
2019-03-24 cond-mat.str-el
The Two-Impurity Anderson Model at Quantum Criticality
提出了一种双杂质安德森模型在双量子点器件中的实现方法。当点之间的电荷转移被抑制时,系统表现出量子相变,由点的电荷价数参数化的非费米液体固定点的表面控制。采用共形场论技术,我们确定的标度指数,管理运输和热力学接近临界。我们还确定的动力学指数,设置时间尺度的非费米液体状态的建设后,系统突然转移到临界区,例如,通过附近的栅极电压的变化。
2008-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Many-body spin Berry phases emerging from the $π$-flux state: antiferromagnetic/valence-bond-solid competition
我们发现了$D$ =2+1海森堡反铁磁体的$π$通量鞍点解的新的拓扑相关特征.我们注意到,自旋子的对称性维持反铁磁(AF)和价键固体(VBS)订单之间的内在竞争,这两种趋势的核心最近的量子临界性的发展。一个有效的理论包含一个类似的Wess-Zumino-Witten项的推导,它产生的量子相位与AF单极VBS核心,并再现Haldinger的刺猬浆果阶段。该理论很容易推广到所有$D$的$π$通量状态。
2005-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Study of maximal bipartite entanglement and robustness in resonating-valence-bond states
我们研究了价键态中的最大二体纠缠,并表明,平均二体纠缠$E_v^2$,两个自旋的子系统和系统的其余部分之间,可以通过价键态的均匀叠加最大化。我们推导出的最大$E_v^2$迅速增加系统的大小和饱和在其最大允许值。我们还证明了我们的最大$E^2_v$态是无限程海森堡模型(IRHM)的基态,代表了一类新的共振价键(RVB)态。我们的IRHM产生的纠缠RVB态对自旋与局域和全局声子的相互作用具有鲁棒性,代表了一类新的消相干自由态。
2011-12-15 cond-mat.str-el quant-ph
Deconfined quantum criticality of frustrated hard-core dipolar bosons
本文提出在受挫硬核偶极玻色子光学晶格中实现退禁闭量子临界点,通过融合两次BKT转变理解其机制,并用保真度磁化率和序参量分析验证,为研究DQCP本质提供新平台。
2025-02-13 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality and emergent SO(5) symmetry in fermionic systems
在关联系统中具有涌现SO(5)对称性的非受限量子临界性仍然是难以捉摸的。在这里,通过进行数值精确的国家的最先进的量子蒙特卡罗(QMC)模拟,我们显示了令人信服的证据之间的反铁磁和价键固相量子临界点(DQCP)在扩展的哈伯德模型的费米子的蜂窝晶格与大系统尺寸。我们进一步证明了DQCP的SO(5)对称性。值得注意的是,在DQCP上通过有限尺寸标度得到的临界指数与严格的共形边界是一致的。因此,我们在费米子相互作用系统中建立了一个具有涌现SO(5)对称性的DQCP研究领域。它在狄拉克费米子关联系统中可能的实验关联将被简要讨论。
2019-04-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Valence Change Driven by Constituent Element Substitution in the Mixed-Valence Quasicrystal and Approximant Au-Al-Yb
量子临界性被认为是特定于晶体材料,如重费米子。然而,最近,蔡型准晶体Au 51 Al 34 Yb 15被报道显示出不寻常的量子临界行为。为了更深入地了解这种新材料,我们还寻找了其他蔡型团簇材料。本文报道了金属合金Au_(44)Ga_(41)Yb_(15)和Ag_(47)Ga_(38)Yb_(15)是蔡氏型准晶的1/1近似体,并且都不具有定域磁矩。我们建议,Au-Al-Yb系统位于Yb离子的二价态和三价态的边界附近;我们还讨论了磁性消失的可能起源,与价态变化相关,由组成元素的取代。
2014-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Higher Rank Deconfined Quantum Criticality at the Lifshitz Transition and the Exciton Bose Condensate
去限制量子临界点的特征是存在一个涌现的规范场和奇异的分形粒子,它们只在临界点作为定义明确的激发存在。在这里,我们证明了存在的量子临界点所描述的紧急张量规范理论具有次维激发,在密切关系的分形理论。首先,我们重新审视先前研究的双层蜂窝晶格上的两个价键固体(VBS)相之间的量子临界点。我们表明,临界理论映射到一个秩2张量规范理论具有一维粒子。在一个稍微不同的背景下,同样的张量规范理论也描述了二维超流和有限动量玻色凝聚之间的去限制量子临界点,两者都是一阶规范理论的对偶。这代表了一种全新的去限制量子临界性,其中临界张量规范理论是在稳定的传统规范理论之上产生的。此外,我们提出,这个量子临界点引起一个新的有限温度相的玻色子,行为作为激子玻色凝聚,其中激子(玻色子-空穴对)凝聚,但个别玻色子没有。我们将讨论如何小的修改,这个理论产生稳定的量子“激子玻色液体”相研究Paramekanti,Balents和费舍尔。
2018-09-06 cond-mat.str-el
Strong valence fluctuation in the quantum critical heavy fermion superconductor beta-YbAlB4: A hard x-ray photoemission study
用体敏硬X射线光电子能谱研究了量子临界超导体β-YbAlB_4及其多晶型体α-YbAlB_4的电子结构。从Yb的3d芯能级谱,Yb的价的值估计为~2.73和~2.75的α-和β-YbAlB 4,分别,从而提供了明确的证据,价波动。这些化合物的价带谱也在费米能级处显示出Yb ~(2+)峰。这些观察建立了一个明确的情况下,强混合价在量子临界的第一次重费米子系统,呼吁一个新的计划,超越传统的Doniach图片β-YbAlB 4的量子临界模型。
2010-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deconfined Quantum Criticality and Conformal Phase Transition in Two-Dimensional Antiferromagnets
二维$SU(2)$量子反铁磁体从反铁磁有序基态跃迁到所谓的价键固态,其非限制的量子临界性由2+1时空维的非紧致CP $^1$模型控制.我们介绍了一个新的角度在场论框架内的扩展的权力$ε=4-d$为固定数量的$N$复杂的物质场的基础上,解除量子临界性。我们表明,在所谓的弱一阶过渡制度,所谓的共形相变导致一个真正的解除量子临界点。在这样的转变中,当从上方接近临界点时,间隙消失,而当从下方接近临界点时,间隙发散。我们还发现,自旋刚度在临界点处有一个普适的跳跃。
2013-12-23 cond-mat.str-el hep-th
Ultrasound Response in Quantum Critical $β$-YbAlB$_4$ and $α$-YbAl$_{0.986}$Fe$_{0.014}$B$_4$
我们分析了重电子金属$β$-YbAlBPDMATHABMN中量子价临界性的关键来源,在姊妹化合物$α$-YbAl $_{0.986}$ Fe $_{0.014}$ BPDMATHABMN中得到证实。通过建立$β$-YbAlBPDMATHABMN的正则模型,计算了Yb $U_{\rm fd}\approx 6.2$ eV处4f和5d电子之间的库仑排斥,实现了Yb-价态跃迁的量子临界点(QCP).为了揭示Yb 5d对量子临界态的贡献,我们提出了超声测量。我们发现,软化的弹性常数不仅体积模量,而且剪切模量是由电四极子的波动增强的临界4f和5d电荷波动的低温下价QCP。讨论了这些结果与$β$-YbAlBPDMATHABMN和$α$-YbAlPDMATHABMSFePDMATHABMTBPDMATHABMN的可能相关性.
2020-05-18 cond-mat.str-el