Spinon Confinement and a Sharp Longitudinal Mode in Yb$_2$Pt$_2$Pb in Magnetic Fields
自旋为1/2的反铁磁链中的基本激发是自旋子，即当成对结合时形成三重激发连续体的非受限分数准粒子。在类伊辛自旋链中，连续区是带隙的，基态是N{é}el有序的。在这里，我们报告高分辨率的中子散射实验，揭示了磁场如何关闭这个间隙，并驱动自旋链在\YPP \到一个临界的，无序的Luttinger液体状态。在\YPP \中，有效自旋-1/2描述了大的、类似伊辛的Yb磁矩的动力学，确保了所测量的激发是完全纵向的，我们发现这可以通过与时间相关的密度矩阵重整化群计算来很好地描述。链间耦合导致自旋子的禁闭，自旋子是量子色动力学中夸克禁闭的凝聚态类似物。不敏感的横向波动，我们的测量显示如何产生一个无间隙的，色散的纵向模式从限制和磁序的演变。
2019-07-01 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
Ground-state two-spinon bonds in the Hubbard model on a square lattice
本文研究了正方晶格上哈伯德模型的基态、单电子和双电子激发态的自旋组态。我们受益于一般的旋转电子的描述，这是一致的模型全球$SO(3)\times SO(3)\times U(1)$对称性。对于旋转电子，双占据和单占据是原位排斥$U>0$的好量子数。上述状态在由电荷$c$费米子和自旋单重态两自旋$s1$键粒子的占据构型产生的描述内。它们分别描述了单独占据位置的旋转电子的电荷和自旋自由度。虽然$c$费米子没有内部结构，自旋中性的$s1$键粒子占位配置在这里描述的自旋占据一个明确定义的有效自旋晶格。在文献\cite{companion}中证实了我们的结果有助于进一步理解电子关联在母体化合物La $_2$ CuO $_4$的自旋谱中的作用。它们对于研究光学晶格上的超冷费米子原子也很有意义。
2010-04-10 cond-mat.str-el
Spinon confinement and the Haldane gap in SU(n) spin chains
我们使用广泛的DMRG计算表明，SU（n）自旋链的分类关于自旋约束的存在，因此，Haldrongggap以前得到的价键固体模型适用于SU（n）海森堡链以及。特别是，我们观察到自旋约束由于SU（4）表示10自旋链中的次近邻相互作用。
2009-11-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spinon and eta-spinon correlation functions
我们计算了与一维哈伯德模型的基本实体相关的实空间静态关联函数，这些关联函数来自于精确的Bethe-anvillage解。这些实体涉及原始电子的复杂重排。基本成分是与未占用，单占用自旋或自旋下降和双占用网站有关的运营商。它们的关联函数的空间衰减是使用近似的平均场的方法的基础上的Zou-Anderson变换和DMRG结果的半填充的情况下。利用二位约化密度矩阵的本征态和本征值研究了Hubbard链上二位间关联的性质和空间范围。
2013-02-08 cond-mat.str-el
A description of the Hubbard model on a square lattice consistent with its global $SO(3)\times SO(3)\times U(1)$ symmetry
本文构造了具有最近邻转移积分$t$、在位排斥$U$和$N_a^2\gg 1$位的正方形格子上的哈伯德模型的描述，该模型与其精确的整体$SO(3)\times SO(3)\times U(1)$对称性一致.我们的研究得益于最近发现的任何二分晶格上的模型的全局对称性与在一组定义良好的算符和量子对象的适当的电子-旋转电子幺正变换下的变换律的相互作用。对于$U/4t>0$，这些对象的占位配置生成跨越单电子和双电子子空间的能量本征态。本文定义的子空间几乎包含了单电子和双电子算符零自旋密度基态激发的全部谱重。我们的描述涉及三个基本的对象：电荷$c$费米子，自旋-1/2自旋子和$η$ -自旋-1/2 $η$ -自旋子。就像在色动力学中一样，夸克有颜色，但所有夸克复合物理粒子都是颜色中性的，$η$ -自旋（和自旋子）在该变换下不是不变的具有$η$自旋1/2（和自旋1/2），但$η$的一部分-自旋中性（和自旋中性）$2ν$ - $η$ -自旋（和$2ν$ -自旋）复合$ην$费米子其中$ν=1,2,...$是$η$ -自旋子的数目这里介绍的描述与在$x=0$空穴浓度下半填充的具有反铁磁长程有序的Mott-Hubbard绝缘基态和在半填充的具有短程有序的Mott-Hubbard绝缘基态一致。范围自旋顺序为一个明确定义的范围内有限的空穴浓度$x>0$。
2010-04-09 cond-mat.str-el
Tuning the confinement potential between spinons in the Ising chain CoNb2O6 using longitudinal fields and quantitative determination of the microscopic Hamiltonian
本研究通过施加磁场调节准一维Ising铁磁体CoNb2O6中spinon间的禁闭势，利用非弹性中子散射观察了从弱到强禁闭的谱演化，并通过全局拟合提出了定量重现所有色散及其场依赖性的微观Hamiltonian。
2023-11-20 cond-mat.str-el
Confinement and Deconfinement of Spinons in Two Dimensions
我们用Monte Carlo方法研究了二维量子自旋系统中的自旋子，刻画了它们的本征尺寸$λ$和限制长度$Λ$。我们证实了自旋子在共振价键自旋液体状态下是非受限的，$Λ\to \infty$和$λ$是有限的。在价键固体中，我们发现了有限的$λ$和$Λ$，其中单个自旋的$λ$明显大于束缚态--自旋是软的，并且随着束缚态的形成而收缩。当接近分离价键固体和Néel基态的临界点时，$λ$和$Λ$都发散。我们的结论是，自旋解除禁闭是边缘的最低能量状态的自旋1部门，由于弱的吸引力自旋相互作用。在临界点附近的退禁闭应该发生在更高的能量下。
2013-07-09 cond-mat.str-el hep-lat
Tomonaga-Luttinger Liquid Behavior and Spinon Confinement in YbAlO$_3$
低维量子磁体是一个有趣的研究领域，因为在强量子涨落的作用下，低维量子磁体会出现集体行为。一维（1D）S = 1/2海森堡反铁磁体是一个典型的例子，其低能量激发，称为自旋子，携带分数自旋S = 1/2。这些分数模可以通过施加交错磁场来重新限制。尽管对这种磁体的理论理解已经取得了相当大的进展，但这种低维物理的实验实现相对较少。这对于稀土基磁体尤其如此，因为强自旋轨道耦合和晶体场分裂的组合引起的大的有效自旋各向异性。在这里，我们证明了稀土钙钛矿YbAlO $_3$提供了一个实现的量子自旋S = 1/2链材料，表现出量子临界Tomonaga-Luttinger液体行为和自旋约束-解除限制在不同区域的磁场-温度相图。
2019-02-11 cond-mat.str-el
Spinon confinement in the gapped antiferromagnetic XXZ spin-1/2 chain
无限海森堡XXZ自旋-（1/2）链在有缺口的反铁磁制度有两个退化真空和扭结拓扑激发（也称为自旋子）之间插入这些真空作为元激发。应用任意弱交错纵向磁场h在两个相邻的自旋子之间产生长程吸引势，导致它们被限制在“介子”束缚态。利用XXZ模型在退禁闭相h = 0时的可积性，以交错磁场h的强度为小参数，对弱禁闭区h \to +0时两自旋束缚态的能谱进行了微扰计算.在弱限制区的双自旋近似下，计算了局域自旋算符的横向和纵向动力学结构因子。
2022-10-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spinon Confinement in the One-Dimensional Ising-Like Antiferromagnet SrCo2V2O8
对于准一维量子自旋系统，理论预言由于链间耦合，自旋子的激发会受到限制。在这里，我们调查系统SrCo 2 V 2 O 8，实现弱耦合Ising类XXZ反铁磁链，太赫兹光谱与无外加磁场。在低温下，观察到一系列的激发，分裂在一个塞曼样的方式在一个施加的磁场。这些磁激发被确定为理论预测的自旋对激发。利用一维薛定谔方程和由弱链间耦合作用产生的线性禁闭势，可以完整地描述禁闭自旋子的层次结构。
2015-04-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
One-Particle Spectral Properties of Mott-Hubbard Insulators
本文用一个精确的描述所有散射级下的holon - spinon相互作用的Landau液体泛函，研究了可积多组分多粒子问题的关联函数，该关联函数同时具有线性和非线性能带.我们考虑的具体情况下，占主导地位的非线性带项是二次和应用我们的研究结果的一维哈伯德模型关联函数的评价超出共形场论。
1999-04-14 cond-mat.str-el
Spectral Functions of 1D Hubbard Rings with Varying Boundary Conditions
我们研究了有限一维哈伯德链的谱函数，我们计算使用直接（Lanczos）对角化的哈密顿量上的边界条件的变化的影响。通过直接与两体响应函数和Bethe Answer方程的精确解的比较，我们可以识别自旋子和holon的光谱特征。在半满的光谱有一个低能量holon带和它的阴影-它跨越整个布里渊区-和自旋带目前的动量小于费米动量众所周知的结构。与扭曲边界条件相关的新特征是自旋带中的尖点。我们表明，频谱建设的原则，适用于有限的系统尺寸和扭曲的边界条件，描述了单自旋子和holon激发方面的频谱。我们认为，这些有限尺寸的影响是一个签名的自旋-电荷分离，他们的研究应该有助于建立在有限尺寸系统的自旋-电荷分离的存在和性质。
1999-05-29 cond-mat.str-el
Scattering mechanisms and spectral properties of the one-dimensional Hubbard model
研究发现，一维哈伯德模型的有限能谱性质是由带电$η$ -自旋为零的$2ν$ -holon复合物、自旋为零的$2ν$ -自旋复合物以及带电$η$ -自旋为零和自旋为零的复合物的散射控制的，而不是由独立的$η$ -自旋为1/2的holon和自旋为1/2的自旋子的散射控制的.这里是$ν=1,2,...$。计算了相应的$S$矩阵，并阐明了它与光谱性质的关系。
2005-08-16 cond-mat.str-el
Valence bond solids for SU(n) spin chains: exact models, spinon confinement, and the Haldane gap
首先，我们介绍了SU（3）自旋链的几种精确模型：（1）三聚体链的四格点相互作用的不变性母体哈密顿量，三重简并基态。我们提供了数值证据表明，如果该模型的原始自旋在表示3下变换，则该模型的元激发在SU（3）的表示3下变换。(2)SU（3）链的价键固体的父哈密顿量族，每个格点上的自旋为6，10和8。我们认为，这三个模型，只有后两个表现出自旋约束，因此在激发光谱Haldrons间隙。我们将我们的一些模型推广到SU（n）。最后，我们使用新出现的VBS态的构造规则来论证，如果自旋在对应于由许多可被n整除的盒子λ组成的Young表的表示下变换，则SU（n）自旋的反铁磁链模型通常具有Haldom间隙。如果λ和n没有公约数，自旋链将支持去精细的自旋子，而不会呈现出Half-gap。如果λ和n有一个不同于n的公约数，它将取决于模型的具体情况，包括相互作用的范围。
2007-04-12 cond-mat.str-el
Magnetic Impurity as a Local Probe of the U(1) Quantum Spin Liquid with Spinon Fermi Surface
我们求解了磁性杂质与U（1）量子自旋液体的耦合问题，计算了杂质谱函数。利用从转子平均场方法结合规范场涨落，我们发现杂质谱函数中可以出现一个位于下哈伯德带顶部和一个位于上哈伯德带底部的峰。Hubbard带边的峰是由磁杂质自旋近藤屏蔽云内部的规范场涨落引起的自旋电荷束缚引起的。对于嵌入在莫特绝缘体中的磁性杂质，我们的研究结果表明，杂质态密度谱中Hubbard带边的一对峰的出现为莫特绝缘体是具有自旋费米面的U（1）量子自旋液体提供了强有力的证据.
2022-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spinon confinement and deconfinement in spin-1 chains
最近公布的丰富的相图的动机与竞争的次近邻和四自旋相互作用的自旋-1链的挫折，我们调查的性质的自旋-1链的基元激发附近的相变使用矩阵积态（MPS）表示的基元激发。首先，我们证明了在用MPS描述基态和元激发时，自旋子和磁振子都自然地出现在SU（2）不变自旋链中。然后，我们调查的性质的基本激发跨越一阶过渡之间的Halflion阶段和拓扑平凡的次近邻Halflion阶段。我们明确地表明，自旋在过渡解除罚款，我们计算这些解除罚款自旋与MPS的色散。我们还表明，立即远离过渡线，自旋限制，形成分散的自旋/反自旋束缚态两侧的过渡。最后，我们表明，退禁闭自旋也出现在过渡的Halfenic相和自发二聚相之间的过渡时，这种过渡是一阶的。
2022-06-08 cond-mat.str-el quant-ph
Confinement and deconfinement of spinons in a frustrated spin-1/2 Heisenberg model
在这篇文章中，我讨论了A. A. Nersesyan和A. M. Tsvelik，Phys. Rev. B{ \bf 67}，024422（2003）。相图包含由价键晶体（VBC）状态分离的$(π,0)$和$(π,π)$反铁磁相。我认为，在上述工作中预测的解除限制自旋的相图的点，位于VBC状态的中间，在二聚序参量改变符号的点。
2004-08-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fermionic spinon and holon statistics in the pyrochlore quantum spin liquid
在烧绿石晶格上的单带哈伯德模型包含了一个扩展的量子自旋液体相，它是由单重态二聚体覆盖的流形形成的。我们证明了这个系统的大量和解除限制的自旋激发具有费米统计。通过掺杂引入的完整准粒子也是费米子，我们解释了这一违反直觉结果的起源。
2016-02-22 cond-mat.str-el
One-Particle Spectral Properties of 1D Mott-Hubbard Insulators
本文采用精确的{ \it holon}和{ \it spinon} Landau液体泛函描述了所有散射级的holon - spinon相互作用，研究了具有线性和非线性能带的可积多组分多粒子问题的关联函数.最近的光电发射实验的动机，我们考虑特定的情况下，当占主导地位的非线性带项是二次和应用我们的研究结果的半填充1D哈伯德模型单粒子光谱函数超出共形场论的评价。
1999-10-04 cond-mat.str-el
Elementary objects of the 1D Hubbard model
通过对一维模型激发分支的分析，引入了一些奇异的基本对象，如“holon”和“spinons”，它们被广泛地用于描述降维空间中的关联电子。一维哈伯德模型的有效最近邻跳跃积分t和就地排斥U是一个突出的例子。在过去的二十年中，大量的角分辨光电子能谱实验以及电子能量损失谱研究和高分辨率共振非弹性X射线实验在几种准一维金属和准一维Mott-Hubbard绝缘体上观察到分离的电荷和自旋谱特征，这些特征被识别为“holon”和“spinon”。在非微扰的一维关联系统中出现的基本物体现在在实际的低维材料中扮演着与三维金属中的费米液体准粒子相同的角色。本文的主要目的是回顾一维哈伯德模型物理学的基本对象的配置产生的能量本征态的电子或空穴真空表示。此外，与合子和自旋表示的关系进行了讨论和澄清。
2013-10-12 cond-mat.str-el
Gauge Invariance and Spinon-Dopon Confinement in the t-J Model: implications for Fermi Surface Reconstruction in the Cuprates
我们讨论的应用程序的两个带自旋-dopon表示的t-J模型，以解决的问题，费米表面重建观察到的铜酸盐。我们发现，电子没有双重占用（NDO）的约束在此配方中起着关键作用。特别地，辅助晶格自旋和巡游dopon自由度的自旋-dopon制定的t-J模型被证明是限制在紧急U（1）规范理论产生的NDO约束。这种约束是由一个无限大的自旋-掺杂耦合的要求。结果表明，t-J模型等价于一个巡游掺杂的近藤-海森堡晶格模型，并且在所有掺杂下都是无限近藤耦合的局域晶格自旋。我们发现，平均场处理的大与小费米面交叉的铜酸盐，离开了NDO约束，导致不一致，它是自动排除的t-J模型框架。
2013-12-20 cond-mat.str-el
Confinement of spinons in the XXZ spin-1/2 chain in presence of the transverse magnetic field
本文研究横向磁场对XXZ自旋-1/2链中自旋子禁闭的调控效应，利用两种微扰方案解析计算介子能谱，揭示了横向磁场导致介子模式混合与避免交叉，并给出了动力学结构因子的双自旋子贡献公式。
2024-01-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exploring Two-dimensional Coherent Spectroscopy with Exact Diagonalization: Spinons and Confinement in 1D Quantum Magnets
本文发展基于精确对角化的二维相干光谱数值方法，揭示一维量子磁体中纵场诱导自旋子对禁闭及有限温度下的光谱变化。
2024-01-30 cond-mat.str-el
Description of the Energy Eigenstates of the 1D Hubbard Model in Terms of Rotated-Electron Site Distribution Configurations
在本文中，我们描述的赝粒子，holon和自旋的占位配置描述的能量本征态的一维（1D）哈伯德模型的旋转电子。旋转电子与电子之间仅通过幺正变换联系起来，因此旋转电子双占据是一个好的量子数。此外，我们还引入了局域伪粒子和有效伪粒子格的概念。我们的研究结果提供了有用的信息，奇异的赝粒子，holons，和自旋的非微扰的多电子问题的对角化的关系到原始电子。我们提供了一个例子，显示如何派生的本地赝粒子表示可用于有限能量少电子谱函数表达式的评价。
2003-05-15 cond-mat.str-el
Spectral properties of the square-lattice antiferromagnetic J1-J2 Heisenberg model: confinement and deconfinement of spinons
基于$s=1/2$自旋算符与硬核玻色子之间的映射关系，将集团微扰理论推广到自旋系统，研究了正方晶格上反铁磁$J_{1}$ - $J_{2}$ Heisenberg模型的全激发谱.在$J_{2}\lesssim0.4J_{1}$的Néel相中，除了主要的磁振子激发外，在布里渊区中有一个明显的接近$(π,0)$的连续谱，表明了去精细的自旋1/2自旋激发。在$J_{2}\gtrsim0.6J_{1}$的条纹相中，我们分别在$(π/2,π/2)$和$(π/2,π)$发现了类似的高能双自旋连续谱。中间相的特征在于由一个光谱与完全解除限制的广泛的连续，这是由于一个$Z_{2}$量子自旋液体的帮助下，变分蒙特卡罗分析。
2018-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Monte Carlo studies of spinons in one-dimensional spin systems
在量子多体物理中，观测处于受限态和非受限态的具有分数量子数的粒子是一个有趣且具有挑战性的问题。在这里，我们进一步探讨了一个计算方案[Y。Tang和A. W. Sandvik，Phys. Rev. { \bf 107}，157201（2011）]基于量子自旋系统的价键量子蒙特卡罗模拟。使用几种不同的一维模型，我们表征$S=1/2$自旋激发使用的自旋尺寸和限制长度（束缚态的大小）。自旋子在价键固体状态下具有有限的尺寸，在临界区域具有无限的尺寸，并且在Néel状态下变得不确定。我们还验证了自旋子对在这些均匀的自旋链中被解除限制，但在引入交替耦合强度（二聚化）或耦合两个链（形成梯子）的模式后变得受限。在二聚系统中，当限制长度大时，单个自旋子可以很小-这是当强加的二聚作用很弱，但相应均匀链的基态是自发形成的价键固体（自旋子被解除限制）时的情况。基于我们的数值计算结果，我们认为这种情形$λ\ll Λ$与弱排斥短程自旋-自旋相互作用有关。原则上，通过改变模型参数，两种长度尺度都可以从小到无限（使用$λ\le Λ$）单独调谐。在梯形体系中，这两个长度总是相似的，当相应的均匀链处于临界相时，在二聚体系中也是如此。在这些系统中，有效的自旋-自旋相互作用是纯粹吸引的，并且只有一个接近临界的大尺度，这反映在标准自旋关联和自旋特性中。
2016-01-03 cond-mat.str-el
Quantum magnets with weakly confined spinons: Multiple length scales and quantum impurities
在具有强量子涨落的磁体中，可以实现具有或不具有自旋子激发限制的顺磁基态。在这里，我们讨论了在约束-解除约束转变附近的约束相的物理学：这种状态，可能与许多受抑自旋系统有关，其特征在于多个长度尺度：除了磁相关长度之外，可以定义约束长度，可以探测，例如，通过非磁性杂质附近的局部静态测量。我们通过对二聚自旋链的显式计算来说明这些想法，但我们的定性结果在更高的维度上也是有效的。特别是，我们研究交叉从弱到强约束可见的反铁磁极化云周围的非磁性杂质。我们还讨论了杂质之间的有效磁相互作用，相关的杂质诱导的磁秩序，和核磁共振和中子散射实验的后果。
2009-07-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
SU(2) gauge theory of the pseudogap phase in the two-dimensional Hubbard model
本文提出了二维哈伯德模型中涨落磁序的SU（2）规范理论。这个理论是基于电子在费米子特性子和玻色子自旋子中的分解。在低于密度相关的转变温度$T^*$时，样品经历Néel或螺旋磁序。自旋取向的波动由自旋作用的梯度展开得到的非线性西格玛模型描述。自旋刚度由重整化群改进的无规相近似计算。我们的近似是适用于弱或中度哈伯德相互作用。自旋涨落阻止了电子在任何有限温度下的磁长程序。具有磁荷序的相表现出许多表征高$T_c$铜酸盐中赝能隙区域的特征：载流子密度的强烈降低、自旋能隙、费米弧和电子向列性。
2022-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doublon-holon binding as origin of Mott transition and fractionalized spin liquid -- Asymptotic solution of the Hubbard model in the limit of large coordination
在大配位数（$z$）极限下，得到了Bethe晶格上哈伯德模型的Mott跃迁的解析解.激子束缚的doublons（双占领网站）和holons（空网站）被证明是一个连续的莫特过渡金属和紧急量子自旋液体绝缘体之间的起源。双光子-holon束缚理论允许不同的大$z$限制和不同的相结构比动力学平均场理论，通过允许站点间的自旋关联，以解除$2^N$倍简并的本地时刻在绝缘相。我们证明了自旋子通过一个耗散的紧致U（1）规范场耦合到双光子/holon，该规范场处于退禁闭相，稳定了自旋-电荷分离的无带隙自旋液体莫特绝缘体。
2016-12-14 cond-mat.str-el
Localization of spinons in random Majumdar-Ghosh chains
我们研究了无序对自旋为1/2的受挫二聚链在Majumdar-Ghosh点的影响。利用变分方法和密度矩阵重整化群方法，我们确定了自旋子的两种局域化机制，它们是这些链的退有限分数元激发。第一个属于安德森局域化类，并在随机Majumdar-Ghosh（RMG）点占主导地位。在那里，自旋子几乎是独立的，保持间隙，并在Lifshitz状态的本地化长度解析获得本地化。然后，RMG点显示量子相变到大无序局域自旋子的相位。另一种机制是随机约束机制，它诱导自旋子之间的有效相互作用，并使链进入一个无隙和部分极化的阶段，为任意小的障碍。
2013-01-10 cond-mat.str-el
Quantum oscillations in the hole-doped cuprates and the confinement of spinons
本研究通过从FL*模型到双向电荷密度波金属的转变，证明自旋子禁闭可消除未观测的量子振荡频率，解决空穴掺杂铜氧化物费米面重构问题。
2025-04-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum topological transitions and spinons in metallic ferro- and antiferromagnets
本文导出了一个描述哈伯德模型磁相涨落效应的有效哈密顿量。比较了自旋转动Kotliar-Ruckenstein从玻色子和Ribeiro-Wen dopon表示。在准动量空间中，将自旋下降的费米面消失后的半金属铁磁态的量子跃迁看作拓扑Lifshitz跃迁。在拓扑学的背景下研究了反铁磁态的巡游局域磁跃迁和Mott跃迁。讨论了Heusler合金中相关的金属-绝缘体转变。
2019-03-26 cond-mat.str-el
Doping dependence of 2-spinon excitations in the doped 1D cuprate Ba$_2$CuO$_{3+δ}$
Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory（斯坦福材料能源科学研究所，SLAC国家加速器实验室）；Department of Applied Physics, Stanford University（斯坦福大学应用物理系）；Department of Physics, Southern University of Science and Technology（南方科技大学物理系）；Diamond Light Source（钻石光源）；National Synchrotron Light Source II, Brookhaven National Laboratory（美国布鲁克海文国家实验室第二代同步辐射光源）
通过RIXS测量掺杂一维铜氧化物Ba$_2$CuO$_{3+δ}$中2-spinon激发的色散，发现其能量尺度较Hubbard模型预测显著软化，支持空穴间存在额外吸引势，可能与高$T_c$超导中库珀对形成相关。
2025-02-28 cond-mat.str-el
Vison condensation and spinon confinement in a kagome-lattice $\mathbb{Z}_2$ spin liquid: A numerical study of a quantum dimer model
本文通过数值精确对角化研究kagome晶格量子二聚体模型，证实了$\mathbb{Z}_2$自旋液体到VBS的转变由vison凝聚驱动，并导致自旋子禁闭，同时发现兼具两者特征的中间态。
2024-07-18 cond-mat.str-el quant-ph
Deconfined Quantum Criticality at the Quantum Phase Transition from Antiferromagnetism to Algebraic Spin Liquid
研究了从反铁磁性（$AF$）到代数自旋液体（$ASL$）的量子相变. { \it我们提出在$ASL$中自旋为1/2的费米子自旋在$AF$和$ASL$之间的量子临界点（$QCP$）处分裂为自旋为1/2的玻色子自旋和无自旋费米子}。玻色子的凝聚导致$AF$，其中凝聚的玻色子与无自旋的费米子限制在一起，形成费米子自旋。这些费米子自旋子也被限制在$AF$中作为元激发的反铁磁振子。{ \it从$AF$接近$QCP$，自旋1的临界反铁磁涨落预计会分裂成自旋1/2的临界玻色子。然后，这些玻色子自旋与自旋为1/2的费米子自旋杂交，形成无自旋费米子。结果，费米子自旋衰变为玻色子自旋和无自旋费米子。但是，无自旋费米子被限制，因此，只有玻色子自旋出现在$QCP$上。这与最近对{ \it解除量子临界性} \cite{Laughlin_deconfinement,Senthil_deconfinement,Kim1,Ichinose_de confinement}的研究相吻合。当玻色子自旋带隙时，实现了$ASL$。玻色子自旋子与无自旋的费米子被限制在一起，形成费米子自旋子。这些费米子自旋被去精细化来描述$ASL$。
2005-07-21 cond-mat.str-el
Competition of Spinon Fermi Surface and Heavy Fermi Liquids states from the Periodic Anderson to the Hubbard model
我们研究了一个模型的相关电子耦合隧道层的巡回金属电子，它允许插入从一个挫折的限制有利于自旋液体状态的近藤晶格限制有利于层间相干重金属态。我们研究了自旋费米表面态和层间相干重近藤金属的竞争，随着隧道效应的增加而出现。采用从转子平均场的方法，我们得到了一个相图，并描述了两个制度，其中自旋液体状态被破坏的弱层间隧道，（i）近藤极限，其中相关的电子可以被视为本地化的自旋力矩和（ii）附近的莫特金属绝缘体的转变，自旋费米表面过渡到费米液体连续。我们研究了重费米液相中假定的自旋液体层的LDOS谱的形状，并描述了其宽度的温度依赖性所产生的准粒子相互作用和整个相图的无序效应，在努力了解最近的STM实验的候选人自旋液体1 T-TaSe $_2$驻留在金属1H-TaSe $_2$。的形状和温度依赖性的理论和实验LDOS的比较表明，该系统是接近本地化的近藤极限，或在中间耦合制度的近藤耦合和海森堡交换相互作用是可比的。
2021-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Role of disorder in the Mott-Hubbard transition
基于哈伯德模型的从转子表示，我们研究了无序在Mott-Hubbard转变中的作用.在该模型中，电子被分解为一个自旋自由度的费米子自旋子和一个电荷自由度的玻色子转子（荷子）.在没有无序的情况下，Mott-Hubbard绝缘体被假定为自旋液体莫特绝缘体，即费米面附近的无隙自旋子和通过U（1）规范场相互作用的带隙特性粒子。发现Mott-Hubbard临界点在无序开启后立即变得不稳定，在自旋液体玻璃由U（1）自旋液体和荷子玻璃组成的情况下，出现了一个无序临界点，即自旋液体玻璃绝缘体到费米液体金属的转变.我们期望通过有机材料$κ-(BEDT-TTF)_{2}Cu_{2}(CN)_{3}$绝缘相的光谱来测量电荷涨落的玻璃化行为。此外，由于Mott-Anderson临界点依赖于自旋电导率，可能无法找到临界指数的普适性。
2006-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Unified Quantum Mechanical Picture for Confined Spinons in Dimerized and Frustrated Spin S=1/2 Chains
本文用量子力学图象描述了各种S=1/2链中受限自旋子的行为。这种限制是由于二聚化和阻挫引起的，表现为非线性势V（x）~ |x| ^b，中心在链端（b <= 1）或由调制扭结（b > 1）产生。计算扩展到弱或零挫折一些以前的想法有效的自旋在强挫折自旋链。计算了受约束自旋子的局域磁化模式。在单个S=1/2的情况下，局部矩的最小增强约为11/3，得到了激发能和束缚长度的估计.
1998-08-17 cond-mat.str-el
Topological nature of spinons and holons: Elementary excitations from matrix product states with conserved symmetries
发展了具有对称性的变分矩阵乘积态（MPS）方法，确定了一维量子晶格的色散关系作为动量和预设量子数的函数。我们在XXZ自旋链、哈伯德模型和不可积的扩展哈伯德模型上测试了我们的方法，并确定了激发谱，其精度与基态的激发谱相似。用量子数表示的公式使自旋子和完整子的拓扑性质非常明确。此外，该方法还使得能够容易且有效地直接计算特定基态磁化或粒子密度所需的必要磁场或化学势。
2019-04-19 cond-mat.str-el quant-ph
Topological Insulators and Mott Physics from the Hubbard Interaction
我们研究了具有内禀自旋轨道相互作用的蜂窝晶格上的哈伯德模型，作为存在相互作用的二维拓扑带绝缘体的范例。应用Hartree-Fock理论，从转子技术和拓扑参数的组合，我们表明，拓扑带绝缘相持续到相当强相互作用。然后，我们应用从转子平均场论，并找到一个莫特转变，在该转变的电荷自由度成为本地化的晶格网站。然而，自旋自由度仍然由原始Kane-Mele能带结构描述。该区域的规范场效应起着重要作用。当蜂窝层是孤立的，然后自旋扇区变得已经不稳定，朝着一个简单的平面尼尔秩序。相反，如果蜂窝晶格被具有无带隙自旋子的额外“屏蔽”层包围，则系统将支持边缘处具有无带隙自旋子的分数化拓扑绝缘体相。对于大的相互作用，我们推导出一个有效的自旋哈密顿量。
2010-08-09 cond-mat.str-el
The single-particle spectral function of the extended Peierls-Hubbard model at half-filling and quarter-filling
通过精确对角化研究扩展Peierls-Hubbard模型，发现半填充时Peierls不稳定性及近邻相互作用可改变自旋-电荷分离并诱导CDW态，四分之一填充时增加V可有效打开能隙并凸显自旋子与空穴子能带。
2024-07-18 cond-mat.str-el
Imaging spinon density modulations in a 2D quantum spin liquid
在一定条件下，二维三角晶格反铁磁体呈现量子自旋液体基态，其低能行为由自旋费米面描述。然而，直接成像所产生的自旋子是困难的，因为它们的分数，不带电的性质。在这里，我们使用扫描隧道光谱成像自旋费米表面不稳定性所产生的自旋密度调制的单层1 T-TaSe $_2$，一个二维的莫特绝缘体。我们首先证明了存在的局部自旋排列在一个三角形晶格的单层1 T-TaSe $_2$通过接触它的金属1H-TaSe $_2$层和测量的近藤效应。随后的光谱成像孤立的，单层1 T-TaSe $_2$揭示了长波长调制哈伯德带的能量，反映自旋密度调制。这使得直接实验测量的自旋费米波矢量，在良好的协议与理论预测的二维量子自旋液体。这些结果建立了单层1 T-TaSe $_2$作为一个新的平台，研究新的二维量子自旋液体现象。
2020-09-15 cond-mat.str-el
The spectral function of Mott-insulating Hubbard ladders: From fractionalized excitations to coherent quasi-particles
利用含时密度矩阵重正化群重整化群方法（tDMRG）研究了两支Hubbard阶梯的谱函数。高分辨光谱显示出自旋-电荷分离和散射连续谱的特征，其中束缚态的相干带从散射连续谱中“泄漏”出来.随着腿间跳跃的增加，束缚通道中的连续谱向更高的能量移动，自旋子和holon分支合并成一个单一的相干准粒子带.同时，光谱经历了一个交叉，从一个政权与两个最小值在不相称的$k_x$（莫特绝缘体），一个与一个单一的最小值在$k_x=π$（带绝缘体）。我们确定了存在的散射状态组成的一个三重子和极化子的连续。我们通过研究空穴产生后真实空间中电荷和自旋自由度的时间演化来分析导致准粒子形成的过程。在短时间内，非相干的holon和spinon被发射出来，但是在一个特征时间之后，$τ$电荷和自旋形成相干传播的极化子。
2019-03-19 cond-mat.str-el
Evidence for a spinon Kondo effect in cobalt atoms on single-layer 1T-TaSe$_2$
量子自旋液体（QSL）是一种高度纠缠、无序的磁态，它产生于阻挫莫特绝缘体中，并含有自旋子和特征子等奇异的分数激发。尽管是电荷绝缘体，但一些QSL被预测会表现出在自旋通道中产生金属行为的无隙巡回自旋子。我们将孤立的磁性原子沉积在单层（SL）1 T-TaSe $_2$（一种无带隙的QSL候选材料）上，以实验研究巡游自旋子如何与杂质自旋中心耦合。使用扫描隧道光谱，我们观察到出现新的，杂质诱导的共振峰在1 T-TaSe $_2$哈伯德带边时，钴吸附原子的位置具有最大的空间重叠的哈伯德带电荷分布。当空间重叠减少或当磁性杂质被非磁性杂质取代时，这些共振峰消失。利用改进的Anderson杂质模型和无带隙量子自旋液体进行的理论模拟表明，这些共振峰与由QSL规范场涨落引起的自旋-电荷结合效应引起的近藤共振一致.
2022-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Critical Spinon Deconfinement
2+1维反铁磁体的尼尔磁化强度是由类夸克自旋1/2的组分（自旋子）组成的，如CP ^1映射所示。这些夸克自旋子被限制在Neel有序相和量子顺磁相。量子顺磁相中的限制被理解为由量子隧穿事件、瞬子或刺猬事件引起。在本文中，我们研究了量子临界点的方法，在那里量子顺磁相不再存在。我们发现，无论反铁磁体的内在自旋，瞬子事件消失在解除限制的临界点，因为瞬子隧道变得无限昂贵，并在量子临界点的概率为零。Berry相位项相关的顺磁相位消失在量子临界点，但使约束长度尺度发散更强烈的半整数自旋，其次是最强的奇数自旋，和最弱的偶数自旋。在退禁闭临界点有一个出射光子，但临界自旋子的“半金属”性质屏蔽了这种光子，使其与长距离物理无关，退禁闭自旋子是严格自由的粒子。有一个独特的预测临界自由自旋是一个反常指数η的磁化率正好等于一。实验上可测量的响应函数计算从解除限制的自旋临界。
2007-03-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin liquid phase in the Hubbard model: Luttinger-Ward analysis of the slave-rotor formalism
Department of Physics, Sharif University of Technology（谢里夫理工大学物理系）
本文提出结合Baym-Kadanoff方法与slave-rotor部分子构造，研究三角晶格Hubbard模型中的自旋液体相，通过一阶截断计算Feynman图，推导自旋子、电荷子和电子的格林函数，并考虑规范场涨落影响，揭示自旋液体的长程关联。
2026-05-08 cond-mat.str-el
Confinement, deconfinement, and bound states in the spin-$1$ and spin-$3/2$ generalizations of the Majumdar--Ghosh chain
Institute of Physics, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）；Department of Physics, University of Fribourg（弗里堡大学物理系）；Department of Physics and Astronomy, The University of Tennessee（田纳西大学物理与天文学系）；Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学开普勒纳米科学研究所）
研究自旋-1和自旋-3/2链中低能激发特性，揭示自旋子束缚现象及相变行为。
2025-09-08 cond-mat.str-el
SU(2) gauge theory of fluctuating stripe order in the two-dimensional Hubbard model
Max Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究所）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）
本文提出二维Hubbard模型中波动条纹序的SU(2)规范理论，通过电荷中性自旋子描述自旋取向波动，揭示电荷有序伪间隙相的重构费米面和自旋间隙。
2026-05-07 cond-mat.str-el
Weakly-coupled Hubbard chains at half-filling and Confinement
我们研究了两个（非常）弱耦合的半满Hubbard链，特别是链内Mott尺度$m$远大于裸单电子链间跳跃$t_{\perp}$的情形.首先，我们发现，在莫特过渡的链内Umklapp通道的发散的结果中的单电子链间跳跃的完全消失：这是沿着链的相干性的强限制的重要意义。激发是海森堡链中常见的费米子孤子和自旋子对。然后，我们严格地展示了自旋对的隧穿如何产生磁链间交换$J_{\perp}={t_{\perp}}^2/m>0$。其结果是一个绝缘状态的自旋带隙的激发在离域限制（即相当大的链间跳跃），其中的两个腿的阶梯是在众所周知的D-Mott阶段。与Bechgaard盐不同，在绝对零度的限制/解除限制转变在这里是一个简单的交叉：在未掺杂的两条腿的梯子没有发现金属相。这一说法可以推广到N= 3，4.的N脚梯子。(but不要太大）。
2001-01-24 cond-mat.str-el
Orbital magnetic field effects in spin liquid with spinon Fermi sea: Possible application to $κ$-(ET)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$
我们考虑了半满三角晶格Hubbard系统中自旋液相中接近Mott跃迁的轨道磁场效应，继续了早先对自旋费米面态的探索。从哈伯德模型出发，在绝缘体侧，我们导出了在磁场存在下四自旋交换的有效自旋哈密顿量，发现在三角形上，磁场与自旋手征性线性耦合.后者对应于自旋液体的规范理论描述中的内部规范场的通量，并且因此诱导出静态的这样的内部通量。使用自旋平均场分析，我们发现，这个轨道场看到的自旋是可比的，甚至大于所施加的字段的效果的定量估计。我们进一步认为，因为出现的内部规范场的刚度是非常小的，这样的自旋规范系统是非常容易在低温下的不稳定性的均匀态由于强朗道能级量子化的自旋。这种不稳定性让人想起所谓的强磁相互作用制度的金属与通常的电磁场，但我们估计，相应的温度-磁场范围是显着更广泛的自旋规范系统。
2006-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic Density of States of a $U\left(1\right)$ Quantum Spin Liquid with Spinon Fermi Surface. I. Orbital Magnetic Field Effects
本文计算轨道磁场下具有自旋子费米面的 U(1) QSL 电子态密度，揭示中性费米面朗道量子化导致的 Hubbard 带边缘台阶、共振峰及强束缚下能隙内束缚态，并联系 1T-TaS2 实验。
2023-06-02 cond-mat.str-el
Superconductivity from a confinement transition out of a fractionalized Fermi liquid with $\mathbb{Z}_2$ topological and Ising-nematic orders
利用Schwinger-boson理论研究了阻挫正方晶格反铁磁体，得到了一个稳定的、带隙的$\mathbb{Z}_2$自旋液体基态，它具有时间反演对称性、无公度自旋关联和长程Ising-Err序.我们用费米子自旋子（费米子自旋子可以被认为是玻色子自旋子和介子的束缚态）得到了这个态的等价描述。在掺杂时，$\mathbb{Z}_2$自旋液体可以导致具有类电子准粒子的小费米袋的分馏费米液体（FL*），同时保持$\mathbb{Z}_2$拓扑和伊辛-伊辛阶。我们描述了一个希格斯过渡到一个限制超导状态，通常是富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫型，与空间调制的超导秩序的这种解除限制的金属状态。
2016-07-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlations and confinement of excitations in an asymmetric Hubbard ladder
利用密度矩阵重整化群方法研究了由Hubbard链和非相互作用紧束缚（Fermi）链组成的非对称两条腿梯子中的关联函数和低能激发.讨论了在半充满时发现的四种相：Luttinger液体、Kondo-莫特绝缘体、自旋能隙莫特绝缘体和相关带绝缘体的电荷、自旋和配对关联行为。准长程反铁磁自旋关联被发现在哈伯德腿中的Luttinger液相。对密度波的相关性进行了研究，以了解在费米腿的自旋能隙莫特相在半填充和轻掺杂，但我们没有发现增强的配对相关性的结构中发现的绑定对。低能量激发导致的变化的自旋和电荷密度的双腿，证明了限制的费米腿上的最低电荷激发，而最低的自旋激发是本地化的哈伯德腿在三个绝缘相。电荷，自旋和单粒子激发的速度进行了研究，以澄清在Luttinger液相中的基本激发的限制。所观察到的基本自旋和电荷激发的空间分离可以促进不同的（准）长程序在高维扩展的非对称哈伯德阶梯的共存。
2017-07-27 cond-mat.str-el
