One-Dimensional Electron Liquid in an Antiferromagnetic Environment: Spin Gap from Magnetic Correlations
本文研究了一维电子液体通过弱自旋交换作用耦合到反铁磁自旋S梯上。在半经典极限下的微扰重整化群分析揭示了在局域磁关联的驱动下,自旋能隙的打开。的效果,我们认为是目前的任何gapful阶梯或gapless阶梯与$nS\gg 1$,是由导电电子之间的排斥相互作用增强,但不敏感的自旋交换相互作用的阶梯的迹象。条纹相的铜酸盐的可能影响进行了讨论。
1999-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Heisenberg ladders in a staggered magnetic field
研究了自旋为1/2的反铁磁海森堡链和$N$ -腿($N$ =2,3,4)梯在交错磁场$h_s$中的低能激发.我们发现,$h_s$诱导间隙和midgap状态在所有的情况下,并检查其字段标度行为。设计了一种改进的边界格式来提取精确的体激发行为。随着$N$的增加,间隙值迅速收敛,导致正方形晶格的纵向和横向间隙的场标度指数$γ=1/2$($N \to \infty$)。由边界边缘效应引起的中间带隙态具有相同的体带隙标度指数,但它们在大N极限下的整体标度行为还需要进一步研究。
2005-11-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-dimensional antiferromagnetic fluctuations in the heavy-fermion paramagnetic ladder UTe$_2$
在超导温度以上的重费米子顺磁UTe $_2$单晶上进行了非弹性中子散射测量。我们证实了与无公度波矢$\mathbf{k}_1=(0,0.57,0)$的反铁磁波动的存在。一个准弹性信号被发现,其动量转移的依赖性是兼容的波动的磁矩$μ\parallel\mathbf{a}$,与正弦波调制的波矢量$\mathbf{k}_1$和在最近的U原子上的相位时刻。低维的磁涨落,梯形结构的后果,是由沿方向$\mathbf{c}$弱相关表示。这些波动饱和温度低于$T_1^*\simeq15$ ~K,在热力学,电输运和核磁共振测量中观察到的异常可能的关系。铁磁波动的情况下或弱点,在我们的数据收集温度下降到2.1 K和能量转移从0.6至7.5毫电子伏,强调。这些结果构成的磁介导的超导性在UTe $_2$模型的约束。
2021-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin waves and magnetic exchange interactions in the spin ladder compound RbFe$_2$Se$_3$
本文报道了一维反铁磁自旋梯形化合物RbFe $_2$ Se $_3$的自旋波的非弹性中子散射研究。结果表明,自旋$S$和磁交换作用$J$沿反铁磁(腿)方向和铁磁(横)方向的产物$SJ$与铁基超导体母体化合物的条纹有序相的产物相当。$SJ$的普适性意味着几乎普遍的自旋波动力学和费米学与各种铁基材料中条纹反铁磁序的存在无关。
2016-07-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Frustrated spin-1/2 ladder with ferro- and antiferromagnetic legs
研究了由铁磁腿和反铁磁腿组成的自旋为1/2的两腿梯形系统,腿上的自旋通过反铁磁梯级耦合$J_1$相互作用.这些梯子可以有两种几何结构,锯齿形或正常的梯子,这些系统是沮丧的,无论他们的几何形状。这种阻挫引起基态中的无公度自旋密度波、二聚体和自旋流体相。系统的磁化强度随$J^2_1$线性下降,系统显示出$0.0<J_1<1.0$的无公度相。在无公度相中,自旋-自旋关联函数遵循幂律衰减规律,这与外磁场中的海森堡反铁磁链非常相似。在大的$J_1$极限下,正常的梯形结构表现为单重态二聚体的集合,而锯齿形梯形结构表现为一维自旋为1/2的反铁磁链。
2017-07-25 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Spin Ladders with Odd and Even number of Chains
我们构造了m链阻挫反铁磁自旋梯,在特定的参数范围内,可以确定其精确的基态。激发光谱严格示出为无间隙(间隙)的奇(偶)米。在一般的参数范围内,利用基于自旋$S=1/2$键算符形式的平均场论研究了四链和周期梯。计算了两种情况下的激发谱和自旋能隙。的自旋间隙的挫折阶梯系统具有较大的幅度比在非挫折阶梯的情况下。对于阻挫周期梯,自旋能隙在梯间耦合强度的临界值处消失,该临界值大于非阻挫周期梯的临界值。
1996-10-30 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic ordering of energy levels for spin ladder with four-spin cyclic exchange: Generalization of the Lieb-Mattis theorem
将Lieb-Mattis定理推广到具有四自旋循环交换相互作用的反铁磁自旋梯模型。我们证明了当J>2K时,能级的反铁磁有序分别发生在两个扇区中,这两个扇区在关于阶梯纵轴的反射下保持对称和反对称.我们还证明了在自对偶点J=2K处,Lieb-Mattis规则在具有固定数量的梯级单态的扇区中成立。在这两种情况下,它与具有适当自旋数的Haldom链的类似规则一致。
2008-06-25 cond-mat.str-el
Low-Lying Energy Properties of a Frustrated Antiferromagnetic Spin-$\frac 1 2$ Ladder
利用密度矩阵重整化群方法,我们确定了零温下反铁磁自旋$\frac 1 2$阶梯的阻挫相图。确定了两个自旋能隙相,Haldom相和单线态相。两相之间的相变发生在阻挫耦合$J_{\times}$的任何非零值处。在相边界上,对于足够小的$J_{\times}$,自旋能隙消失。穿过该无间隙线,转变为二级,而对于较大的$J_{\times}$为一级。预测了阶梯材料的显著阻挫效应。
1998-03-24 cond-mat.str-el
Partial Ferrimagnetism in S=1/2 Heisenberg Ladders with a Ferromagnetic Leg, an Antiferromagnetic Leg, and Antiferromagnetic Rungs
研究了具有铁磁、反铁磁和反铁磁阶梯的$S=1/2$海森堡阶梯的基态和有限温度性质。结果表明,部分亚铁磁相在基态的一个宽的参数范围内延伸。数值结果支持的分析计算的基础上映射到非线性$σ$模型和扰动计算从强横档限制。结果表明,部分亚铁磁态是一个自发磁化Tomonaga-Luttinger液体与非公度磁关联,这是由DMRG计算证实。用热纯量子态方法计算了有限温度下的磁化率。结果表明,在亚铁磁相的磁化率发散为$T^{-2}$在铁磁海森堡链的情况下。
2017-07-21 cond-mat.str-el
Quantum criticalities in a two-leg antiferromagnetic S=1/2 ladder induced by a staggered magnetic field
本文研究了在交错磁场作用下的两条腿反铁磁自旋1/2阶梯。我们考虑两个参数制度:强(弱)耦合沿腿和弱(强)耦合沿横档。在这两种情况下,交错场驱动阶梯的Haldron自旋液相朝向高斯量子临界。在具有非Half的自发二聚化相的广义自旋梯中,交错磁场诱导伊辛量子临界区。在临界线附近,我们导出了低能有效场论,并利用这些描述确定了动力学响应函数、交错自旋磁化率和弦序参量。
2001-12-13 cond-mat.str-el
Magnetization Curves of Antiferromagnetic Heisenberg Spin-1/2 Ladders
利用强耦合展开、有限系统数值对角化和玻色化方法研究了自旋1/2海森堡阶梯的磁化过程。我们发现,磁化表现出高原作为一个功能的应用领域在某些合理的分数的饱和值。我们的主要重点是阶梯与3个腿的高原磁化三分之一的饱和值被证明存在。
1997-11-06 cond-mat.str-el
Possible Coexistence of Antiferromagnetic and Ferromagnetic Spin Fluctuations in the Spin-triplet Superconductor UTe2 Revealed by 125Te NMR under Pressure
在新发现的重费米子超导体UTe $_2$中,存在由铁磁自旋涨落介导的自旋三重态超导态.然而,最近的中子散射测量揭示了反铁磁(AFM)的自旋涨落在UTe $_2$的存在。在这里,我们报告的$^{125}$ Te核磁共振(NMR)研究的单晶UTe $_2$,表明FM和AFM的自旋涨落共存的UTe $_2$。由于在化合物中的两个不同的Te位置,我们得出结论,FM自旋涨落是占主导地位的梯子和AFM自旋涨落起源于梯间的磁耦合。虽然系统中存在AFM自旋涨落,但梯状结构中的FM自旋涨落对UTe $_2$自旋三重态超导态的出现可能起着重要作用.
2022-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three-Dimensional Ordering in Weakly Coupled Antiferromagnetic Ladders and Chains
对由弱耦合反铁磁自旋1/2链和梯子组成的强各向异性量子反铁磁体在低温下磁场诱导的三维(3D)有序跃迁进行了理论描述.首先,推导了一维子系统的有效连续场论。然后,Luttinger参数,它决定了低温的链和梯子,计算从Bethe anomalies解决方案,这些有效的模型。三维有序过渡线是使用随机相位近似的弱链间(梯间)耦合。最后,考虑到金兹伯格准则,这种方法的波动修正被证明是小的。三维有序相的性质类似于整数自旋磁振子的玻色凝聚。有人提出,系统具有较高的自旋自由度,例如N-腿自旋1/2梯子,多组分凝聚体可以发生在高磁场。
1999-10-18 cond-mat.str-el
The antiferromagnetic cross-coupled spin ladder: quantum fidelity and tensor networks approach
研究了具有反铁磁耦合的交叉耦合海森堡自旋梯的相图。对于这个模型有相互矛盾的结果存在的柱状二聚体相,这是预测弱耦合场论重整化群参数的基础上。对该模型的数值研究主要基于各种方法,包括精确对角化、级数展开和密度矩阵重整化群计算。使用最近开发的张量网络状态和基态保真度的量子自旋梯的方法,我们发现没有证据的柱状二聚体相的存在。我们还提供了一个参数的基础上的对称性的哈密顿量,这表明反铁磁耦合的相图由一个单一的线分离的梯级单线态和Halfenge阶段。
2015-08-17 cond-mat.str-el
Orbital Selective Magnetism in the Spin-Ladder Iron Selenides Ba$_{1-x}$K$_{x}$Fe$_2$Se$_3$
结果表明,BaFe_2Se_3的2.80(8)μB/Fe块状反铁磁序转变为KFe_2Se_3的条纹反铁磁序,磁矩减小到2.1(1)μB/Fe。这种减少比从Ba $^{2+}$到K $^{+}$的电子计数变化所预期的要大,并且随着Fe原子从梯中的理想位置的位移的损失而发生,如通过中子对分布函数分析所发现的。中间组合物保持绝缘,和磁化率测量显示抑制磁秩序和可能形成的自旋玻璃。总之,这些结果意味着一个依赖于轨道的选择磁性与键合行为,由相对带宽和填充驱动。
2012-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ground state of antiferromagnetic Heisenberg two-leg ladder in terms of the valence-bond solid picture
我们提出了自旋为1的反铁磁海森堡两足阶梯的格片单重态固体(PSS)基态。在PSS图的基础上,通过引入一个合适的复合自旋图,讨论了PSS态与自旋2链的基态的价键固体(VBS)态的对应关系。当引入键的交替时,会发生量子相变,并且每个相变都可以与自旋为2的二聚化链中的相变相识别。此外,我们还论证了自旋2S链的VBS图象可以应用于自旋S两腿梯的基态。
2002-10-22 cond-mat.str-el
Magnetic field effects on two-leg Heisenberg antiferromagnetic ladders: Thermodynamic properties
利用最近发展起来的转移矩阵重整化群方法,研究了磁场中两条腿反铁磁梯的热力学性质。基于不同的磁化行为,我们发现了无序自旋液体,Luttinger液体,自旋极化相和依赖于磁场和温度的经典制度。我们在Luttinger液相区的计算表明,在Cu $_2$(C $_5$ H $_{12}$ N $_2$)$_2$ Cl $_4$ }上观察到的NMR弛豫速率发散和反常比热行为都是由于准一维效应而不是三维有序.
2000-04-11 cond-mat.str-el
Purely antiferromagnetic frustrated Heisenberg model in spin ladder compound BaFe$_2$Se$_3$
本研究通过非弹性中子散射结合理论模拟,证实BaFe$_2$Se$_3$的磁行为可由纯反铁磁阻挫Heisenberg模型描述,为理解其多铁性及相关体系的磁不稳定性提供了新视角。
2023-07-12 cond-mat.str-el
Re-Entrant Quantum Phase Transitions in Antiferromagnetic Spin-1 Ladders
为了响应最近的化学尝试,从有机多自由基构建更高自旋的梯子材料,我们研究了一个广泛的反铁磁自旋1梯子类的基态性质。采用各种数值工具,我们揭示了丰富的相图,并纠正了前面的非线性西格玛模型预测。变分分析很好地解释了相位竞争,特别强调{ \it重入相边界}作为梯级相互作用的函数。
2002-06-27 cond-mat.stat-mech 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
Non-perturbative effective field theory for two-leg antiferromagnetic spin ladders
研究了自旋为1/2的海森堡反铁磁两足梯的长波极限,用非微扰的方法处理链间耦合。我们执行平均场分析,然后包括正是波动。这允许讨论的系统的相图,并提供了一个有效场论的低能量激发。所得到的陪集费米子拉格朗日量对应于微扰SU(4)1/U(1)共形场论(CFT).这个有效的理论自然地嵌入在SU(2)_2 × Z_2 CFT中,其中扰动很容易用两个扇区中的共形算子来识别。交叉和锯齿形梯子也使用相同的方法进行了讨论。
2001-04-11 cond-mat.str-el
Plaquette-singlet solid state and topological hidden order in spin-1 antiferromagnetic Heisenberg ladder
用量子蒙特卡罗方法研究了自旋为1的两足反铁磁梯的基态性质。结果表明,无论链间耦合强度如何,沿链的关联长度和自旋能隙都是有限的,即,Half态和自旋1二聚体态平滑地连接,它们之间没有任何量子相变。我们提出了一种格片-单重态固体,它能很好地定性描述自旋1阶梯的基态,并给出了相应的拓扑隐序参量。数值结果表明,新的隐藏的序参量仍然有限的二聚体的限制,虽然传统的字符串顺序定义在每个链立即消失时,无穷小链间耦合引入。
2001-06-05 cond-mat.str-el
Spin-flop and antiferromagnetic phases of the ferromagnetic half-twist ladder compounds Ba3Cu3In4O12 and Ba3Cu3Sc4O12
标题化合物在s =1/2 Cu 2 ^{+}离子的一维半扭转梯内具有主要的铁磁(FM)交换作用,梯间具有反铁磁(AFM)作用,导致在低于20 K的温度下形成有序的3D相。在这里,我们表明,结合亚晶格磁化的唯象模型的顺磁(PM)相的微观一维模型描述所观察到的温度和磁场相关的磁性。该模型识别AFM,自旋翻转(SF)和PM相,其边界在实验磁化强度M(T,H)和比热CP(T,H)中具有尖锐的特征。精确的对角化(ED)的1D模型,可能为24自旋由于特殊的结构特征的半扭转梯子,产生的PM阶段的磁化和自旋磁化率。AFM梯子之间的相互作用包括在平均场水平使用的字段,HAF,从建模的有序相。各向同性交换J1 = -135K和g张量g = 2.1内的阶梯,加上交换和各向异性场HAF和HA,描述了有序相,并几乎是定量的PM相。
2013-02-15 cond-mat.str-el
Fermionic description of spin-gap states of antiferromagnetic Heisenberg ladders in a magnetic field
利用在唯一路径上的Jordan-Wigner变换,对费米子哈密顿量作平均场处理,半定量地描述了场中海森堡阶梯的自旋带隙态.磁化高原的外观被澄清为腿的数量的函数。
2002-06-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase diagrams and universality classes of random antiferromagnetic spin ladders
本文用实空间重整化群方法研究了无规反铁磁两条腿和锯齿形自旋1/2阶梯结构,确定了它们的完整相图。我们证明了第一个系统属于二聚随机自旋1/2链的同一普适类。另一方面,之字形阶梯在弱挫折和无序时处于随机单线态。另外,我们给出了额外的证据,证明它属于随机反铁磁和铁磁量子自旋链的普适类,尽管在后一个系统中发现的普适不动点从未实现。然而,我们发现一个新的普遍不动点在中间无序。
2004-06-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Three-body bound states in antiferromagnetic spin ladders
稳定的束缚量子态在自然界中普遍存在。大多数情况下,它们是由粒子对的相互作用产生的,即所谓的两体相互作用,即使是在形成大型复杂的多粒子结构时。我们发现,三粒子束缚态发生在一个通用的,实验上可访问的固态系统:反铁磁自旋梯,相关的高温超导体。这种束缚是由真正的三粒子相互作用引起的;没有它们就没有束缚态。我们计算所需的动态交换结构因子的实验检测的预测状态的共振非弹性X射线散射为现实的材料参数。我们的工作使我们能够量化这些难以捉摸的相互作用,并明确地建立它们对量子多粒子态动力学的影响。
2022-09-13 cond-mat.str-el
Decoupling of the S=1/2 antiferromagnetic zig-zag ladder with anisotropy
在弱链间耦合下,通过对小系统的精确对角化,研究了自旋为1/2的反铁磁锯齿形阶梯结构。如果存在易平面(XY)各向异性,则已预测在该制度中会发生具有准长程螺旋相关性的无隙相。我们发现,在一般情况下,有限锯齿形阶梯显示三个阶段:一个无间隙共线阶段,二聚体阶段和螺旋阶段。我们研究了在这些阶段,以及在过渡点的光谱,二聚体关联函数,结构因子和自旋刚度的水平交叉。随着链间耦合的减少,我们观察到的各向异性XY的情况下,从一个有间隙的阶段,最好的描述由两个去耦的反铁磁链的无间隙的阶段。各向同性和各向异性XY的情况下被发现是定性相同的,但是,在这里研究的小系统的弱链间耦合的制度。我们把这归因于有限尺寸效应的各向同性锯齿形的情况下,结果从指数发散的反铁磁相关性在弱耦合限制。
2001-04-05 cond-mat.str-el
Static and Dynamic Properties of Antiferromagnetic Heisenberg Ladders: Fermionic versus Bosonic Approaches
我们通过蛇形路径上的乔丹-维格纳变换和修改以恢复亚晶格对称性的自旋波来研究无自旋费米子,研究了两腿反铁磁海森堡梯子的静态和动态性质。比热是精细地再现的无自旋费米子,而磁化率是很好地描述了修改后的自旋波。详细讨论了核自旋-晶格弛豫速率,特别强调了其新颖的场依赖性。
2004-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin dynamics of the S=1/2 antiferromagnetic zig-zag ladder with anisotropy
利用精确对角化方法和修正的Lanczos方法,研究了各向异性锯齿形阶梯的纵向和横向自旋激发的有限能量和有限动量谱权.我们发现,自旋激发在相图的不同区域形成了无带隙或带隙自旋子的连续谱。所获得的结果是一致的图片先前提出的,在各向异性的情况下,有一个过渡,从间隙制度到无间隙制度,小链间耦合。在这个制度中,我们发现一个尖锐的低能量峰的结构函数的横向自旋激发,符合有限的刚度。
2002-01-08 cond-mat.str-el
Spinon excitation and Möbius boundary condition in S=1/2 antiferromagnetic Heisenberg spin ladder with zigzag structure
本文研究了具有莫比乌斯边界条件的反铁磁锯齿形自旋梯的低激发。利用Lanczos对角化方法和Householder对角化方法计算了锯齿形阶梯在动量空间中的激发谱。然后,我们表明,莫比乌斯边界产生的拓扑缺陷提供了明确的证据,单自旋激发。在此基础上,我们分析了通常周期边界条件下的双自旋散射态。我们进一步讨论了自旋子之间的相互作用效应,以及磁化过程中尖点奇异性的联系。
2001-04-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermodynamic Properties of the Spin-1/2 Antiferromagnetic ladder Cu2(C2H12N2)2Cl4 under Magnetic Field
本文报道了自旋为1/2的Cu $_2$(C $_2$ H $_{12}$ N $_2$)$_2$ Cl $_4$体系在磁场高达$H=8.25 T$的情况下的比热($C_V$)测量结果,并与基于双腿反铁磁海森堡阶梯的数值计算结果进行了比较.虽然这两个磁化率和低场比热的温度依赖性是准确地再现由这个模型,偏差观察到低于临界场$H_{C1}$在自旋间隙关闭。在这个量子高场阶段中,低能量子涨落的贡献比海森堡阶梯模型中的强。我们认为,这种增强可以归因于动态晶格涨落。最后,我们表明,这样的海森堡阶梯,$H>H_{C1}$,是不稳定的,当耦合到3D晶格,对晶格畸变。这些结果提供了一个替代的解释所观察到的低温($T_C\sim 0.5K$ - $0.8K$)相(以前解释为三维磁有序)作为一种新型的不相称的间隙状态。
1998-05-22 cond-mat.str-el
Effect of iron vacancies on the magnetic order and spin dynamics of the spin ladder BaFe$_{2-δ}$S$_{1.5}$Se$_{1.5}$
准一维铁硫属化物具有不同的磁状态,这取决于晶格畸变、电子相关性和缺陷的存在。本文报道了含$\sim$ 6%铁空位的自旋梯化合物BaFe $_{2-δ}$ S $_{1.5}$ Se $_{1.5}$的中子衍射和非弹性中子散射实验。数据显示,长程磁秩序是不存在的,而对应于条纹和块型反铁磁相关的特征磁激发观察。第一性原理计算支持在实验样品中同时存在条状和块状反铁磁短程有序。长程磁序的消失可能是由于这两种磁序之间的竞争,对于一定浓度的铁空位,这种竞争大大增强,我们计算的铁空位浓度约为6%,与测量的铁空位浓度一致。我们的结果突出了铁基自旋梯系统中的铁空位如何强烈地影响磁性基态。
2022-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Excitations in Doped Spin Ladders
基于描述移动自旋和背景自旋相互作用的有效哈密顿量,研究了掺杂自旋梯的低能磁激发。螺旋系数对阶梯平面内的波动以及平面外的计算方面的掺杂浓度,腿数和相互作用强度的阶梯。计算了螺旋相的掺杂范围,并讨论了其与自旋能隙结构的关系。螺旋有序可以在一定的掺杂下增强现有的反铁磁有序,或者在很低的空穴密度下降低它。对于奇腿梯,通过螺旋和背景自旋的耦合,在一定的窄掺杂范围内形成自旋能隙成为可能。奇梯带隙模掺杂范围的计算结果与已有的数值计算结果吻合较好。
1999-08-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
New results for the t-J model in ladders: Changes in the spin liquid state with applied magnetic field. Implications for the cuprates
本文给出了均匀磁场作用下t-J模型的对角化精确计算。对2 × L梯形(L= 8,10,12)和4 × 4正方形团簇(1孔和2孔)的研究结果表明,在垂直磁场作用下的反磁性响应倾向于在自旋背景中诱导自旋液态.磁场增强了两条腿阶梯的零场自旋液态:对于1和2个空穴,当J/t达到0.6时,观察到梯级反铁磁关联显著增加。在阶梯中也清楚地观察到对断裂,并且似乎部分与零场对周围的自旋相关中的场促进的变化有关。在4 × 4团簇中,数值结果表明,场诱导自旋液态与零场反铁磁短程有序竞争,高掺杂和小J/t值有利于自旋液态.值得注意的是,场效应也可以在具有1个和2个孔的2x2元胞中观察到。这开辟了获得对效果的定性理解的可能性。
2004-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Ising model saturation field entropies: ladders and kagome lattice
本文计算了准一维晶格(梯)和kagome晶格上反铁磁伊辛模型的饱和场熵。前者通过构造相应的传递矩阵来精确地评估,而后者的计算使用Binder算法,用于有效地和精确地计算超过1300个自旋的配分函数,以Boltzmann单位给出S = 0.393589(6)。我们评论的可果美晶格的自旋冰化合物镝钛氧化物的实验情况的关系。
2013-10-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el physics.comp-ph
Direct observation of impurity-induced magnetism in an S = 1/2 antiferromagnetic Heisenberg 2-leg spin ladder
采用核磁共振和磁化强度测量方法研究了Bi(Cu(1-x)Znx)2 PO 6(0<x 0)的磁性特征<0.05 at temperatures between 2.6 K and 300 K. The simple lineshape of the 31P NMR signals of the pristine compound changes considerably for x>,发现Zn位附近的局部磁化强度随温度变化.采用QMC方法对有限尺寸的适当自旋系统进行模型计算的结果表明了这种观察的一般性质。
2010-08-06 cond-mat.str-el
Orbital antiferromagnetic currents in a frustrated fermionic ladder
本文研究无自旋离子Hubbard链映射的弱耦合三角梯,通过有效场论揭示完全与不完全动力学阻挫下的轨道反铁磁流、Luther-Emery液体及对称性破缺相。
2024-09-19 cond-mat.str-el
Topological to magnetically ordered quantum phase transition in antiferromagnetic spin ladders with long-range interactions
本文研究了具有交错长程相互作用的广义量子自旋梯,它的衰减服从指数为$α$的幂律。利用大尺度量子Monte Carlo(QMC)和密度矩阵重整化群(DMRG)模拟,我们证明了该模型经历了由非定域弦序参量表征的梯级二聚体相到对称破缺Néel相的转变.我们发现的证据表明,过渡是第二order.In磁有序阶段,频谱表现出无隙模式,而在有隙阶段的激发是很好地描述在三重子-束缚态的自旋横跨腿。数值计算得到了动量分辨的自旋动力学结构因子,并发现通过跃迁,一个定义明确的三重子带演化为一个无带隙的磁振子色散。我们进一步讨论了在这个模型中解除临界的可能性。
2021-11-24 cond-mat.str-el
Rung-singlet phase of the S=1/2 two-leg spin-ladder with four-spin cyclic exchange
利用连续么正变换(CUT),我们计算了反铁磁S = 1/2两支腿自旋梯的单三重态能隙,并在孤立梯级极限附近进行了高阶级数展开.通过应用一种新的外推技术,我们计算的过渡线之间的梯级单重态相和一个自发的二聚物相的腿。使用这种有效的外推技术,我们能够分析从强横档耦合到弱耦合链的交叉。
2002-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological to magnetically ordered quantum phase transition in antiferromagnetic spin ladders with long-range interactions
本文研究了具有交错长程相互作用的广义量子自旋梯,它的衰减服从指数为$α$的幂律。利用大尺度量子Monte Carlo(QMC)和密度矩阵重整化群(DMRG)模拟,我们证明了该模型经历了由非定域弦序参量表征的梯级二聚体相到对称破缺Néel相的转变.我们发现的证据表明,过渡是二阶。在磁有序相,光谱表现出无隙模式,而在有隙相的激发很好地描述了在整个腿的三重子-自旋束缚态。数值计算得到了动量分辨的自旋动力学结构因子,并发现了一个定义明确的三体子带,它在跃迁过程中演化为一个无带隙的磁振子色散。我们进一步讨论了在这个模型中解除临界的可能性。
2022-05-19 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic systems with spin gap: exact results
我们描述了一些具有自旋能隙的反铁磁系统。我们还讨论了这样一个系统,即,自旋梯,与孔掺杂的效果。本文综述了几种具有自旋能隙的模型反铁磁系统,并给出了它们的精确结果。掺杂自旋梯模型的精确结果也被提及。
1996-12-03 cond-mat.str-el
Kinetic obstruction to pairing in the doped Kitaev-Heisenberg ladder
University of Missouri(密苏里大学);University of Tennessee(田纳西大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Quantum Science Center(量子科学中心);Materials Science and Engineering Institute, University of Missouri(密苏里大学材料科学与工程研究所)
研究掺杂Kitaev-Heisenberg阶梯中配对阻抗,揭示动能对超导相关性的影响及不同掺杂水平下的相变特性。
2026-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-energy properties of two-leg spin-1 antiferromagnetic ladders with commensurate external fields and their extensions
本研究讨论了在均匀或交错外场$H$作用下,具有反铁磁链内耦合的2-腿自旋-1梯的低能性质,以及一些改进。本文还讨论了自旋- $S$梯的推广.在强AF横档(链间)耦合$J_\perp$区域,应用于自旋$S$阶梯的简并微扰理论预测了交错场情况下参数空间$(J_\perp, H)$中的$2S$临界曲线,与均匀场情况下的$2S$有限临界区域相反。所有的临界区都属于一个具有中心荷$c=1$的普适性。另一方面,我们采用阿贝尔和非阿贝尔玻色化技术在弱的梯级耦合区域。结果表明,在自旋为1的阶梯中,无论$J_\perp$的符号如何,一个足够强的均匀场都会产生一个$c=1$临界态。然而,交错场预计不会产生任何奇异现象。从玻色化技术出发,我们还提出了自旋为1的弦序参量的新的场论表达式。
2005-01-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Statics and dynamics of weakly coupled antiferromagnetic spin-1/2 ladders in a magnetic field (PhD thesis)
本文研究了磁场中弱耦合的自旋1/2阶梯。这项工作的动机是最近的实验化合物$\mathrm{(C_5H_{12}N)_2CuBr_4}$(BPCB)。我们使用数值和分析相结合的方法,特别是密度矩阵重整化群(DMRG)技术,探索这样的系统的相图和激发光谱。我们给出了详细的结果的磁化强度和比热的温度依赖性,和磁场依赖的核磁共振(NMR)弛豫率的单梯。对于耦合梯,我们用平均场方法处理弱梯间耦合,计算了三重态凝聚的转变温度和相应的反铁磁序参量。现有的实验测量进行了讨论,并与我们的理论结果进行比较。此外,我们计算,使用含时DMRG,一个单一的自旋梯的动力学关联。我们的结果可以直接描述高能量中子的非弹性散射截面。我们专注于磁场的光谱的演变,并比较他们的行为为不同的耦合。使用不同的分析方法,如映射到自旋链,Luttinger液体(LL)或t-J模型上的光谱的特征进行解释。对于这些测量存在的参数值,我们比较我们的结果的化合物BPCB的非弹性中子散射实验,并找到很好的协议。我们对光谱的高能量部分进行了额外的预测,这些预测在未来的实验中可能是可测试的。
2012-01-18 cond-mat.str-el
Magnetic structure and charge ordering in Fe3BO5 ludwigite
用X射线单晶衍射和中子粉末衍射研究了三脚梯形化合物Fe_3BO_5的晶体结构和磁性。Fe3BO5包含两种类型的三腿自旋梯。在283 K出现电荷有序转变,112 K出现反铁磁转变,70 K以下出现铁磁性,40 K以下出现弱铁磁性。X射线数据揭示了一个平稳的电荷有序和一个不完整的电荷本地化下降到110 K。低于第一个磁转变,第一种类型的阶梯顺序作为铁磁耦合的反铁磁链,而低于70 K的第二种类型的阶梯顺序作为反铁磁耦合的铁磁链。
2009-03-28 cond-mat.str-el
Enhanced d_{x^2-y^2} pairing correlations in the two-leg Hubbard ladder
两腿Hubbard阶梯的特征在于腿间与腿内跳跃的比率t_perp/t、相对相互作用强度U/t和电子填充。在这里,使用密度矩阵重整化群和蒙特卡罗模拟,我们研究了这些参数对配对关联的依赖性。我们发现,当成键准粒子带的顶部和反键带的底部靠近费米能级时,对关联增强。为了解释这种行为,我们给出了单粒子谱权和反铁磁关联的结果。
1996-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-Dimensional Quantum Spin Systems with Ladder and Plaquette Structure
本文研究了具有梯形和格形结构的二维量子自旋系统的低能性质,该系统由具有键和自旋交替的广义反铁磁Heisenberg模型描述.利用非线性$σ$模型技术和改进的自旋波方法,计算了自旋能隙和自发磁化强度,讨论了有序态和无序态之间的量子相变.我们讨论了自旋能隙相是如何被驱动到相图中的反铁磁相。
1998-10-30 cond-mat.str-el
Dimer XXZ Spin Ladders: Phase diagram and a Non-Trivial Antiferromagnetic Phase
研究了外场作用下二聚体$XXZ$自旋模型,在两个阶梯上,阶梯上有各向同性的海森堡相互作用,轨道上有各向异性的$XXZ$相互作用。采用解析和数值相结合的方法,建立了基态相图,研究了量子相变和富相的性质,包括全极化相、单重态二聚体相、Luttinger液体相、三重态固体相和带隙的非平凡反铁磁相.基于可解的有效哈密顿量的解析分析,提出了清晰的视图的相位和过渡。在有限系统上采用量子MonteCarlo和精确对角化方法来验证相变的精确性质。在所有的相,我们特别注意的缺口反铁磁相,这是一个非平凡的,表现出时间反演对称性。我们还讨论了如何在实验中检测到我们的发现,根据超冷原子技术的进步。
2013-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Statics and dynamics of weakly coupled antiferromagnetic spin-1/2 ladders in a magnetic field
本文研究了磁场中弱耦合的自旋1/2阶梯。这项工作的动机是最近的实验化合物(C5 H12 N)2CuBr 4(BPCB)。我们使用数值和分析相结合的方法,特别是密度矩阵重整化群(DMRG)技术,探索这样的系统的相图和激发光谱。我们给出了详细的结果的磁化强度和比热的温度依赖性,和磁场依赖的核磁共振(NMR)弛豫率的单梯。对于耦合梯,用平均场或量子蒙特卡罗方法处理梯间弱耦合,计算了三重态凝聚的转变温度和相应的反铁磁序参量.现有的实验测量进行了讨论,并与我们的理论结果进行比较。此外,我们计算,使用含时DMRG,一个单一的自旋梯的动力学关联。我们的结果可以直接描述高能量中子的非弹性散射截面。我们专注于磁场的光谱的演变,并比较他们的行为为不同的耦合。使用不同的分析方法,如映射到自旋链,Luttinger液体(LL)或t-J模型上的光谱的特征进行解释。对于这些测量存在的参数值,我们比较我们的结果的化合物BPCB的非弹性中子散射实验,并找到很好的协议。我们对光谱的高能量部分进行了额外的预测,这些预测在未来的实验中可能是可测试的。
2011-02-14 cond-mat.str-el
Monte Carlo study of the pairing interaction in the two-leg Hubbard ladder
本文报道了半填充掺杂的两腿Hubbard阶梯上不可约粒子间相互作用的Monte Carlo计算。随着温度的降低,这种相互作用在动量空间中发展出类似于磁化率$χ(q)$的结构,并反映出强短程反铁磁关联的发展。利用这种相互作用,发现领导的单重对本征值的本征函数具有$d_{x^2-y^2}$样对称性。当链间和链内跳跃的比例为$t_{\perp}/t\simeq 1.5$时,单粒子光谱重量也显示在$(π,0)$和$(0,π)$附近达到峰值,导致配对趋势增加。
1996-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Matrix Product Approach to Quantum Spin Ladders
我们提出了一个明显的旋转不变的制定的矩阵产品的方法有效的自旋链和梯子。我们将其应用于自旋为1/2,1和3/2的两足自旋梯,用交换耦合常数标记不同的磁结构,沿梯腿和梯横档可以是铁磁或反铁磁的,计算了基态能量密度,关联长度和弦序参量。我们提出了3种不同的非铁磁自旋1/2阶梯的对偶性的数值证据。我们证明了孤立自旋为1的链的长程拓扑有序特性被链间耦合破坏。串阶关联函数以我们计算的有限关联长度指数衰减。自旋1梯子的物理图像给出了一个共振自旋1链的集合。最后,对于自旋等于或大于3/2的梯子,我们定义了一类AKLT态,其矩阵乘积系数由9-j符号给出。
1998-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
DMRG study of the Bond Alternating \textbf{S}=1/2 Heisenberg ladder with Ferro-Antiferromagnetic couplings
我们得到的相图中的参数空间$(J'/J, γ)$和一个准确的估计的临界线分离不同的阶段。我们展示了几个测量的磁化强度,二聚化,最近邻的相关性,并在不同的区域的相图中的能量密度,以及测量的字符串序参量提出的非零相序参量表征Haldom相位。所有这些结果将在极限$J'/J\gg 1$中与$\textbf{S}=1$键交替海森堡链(BAHC)的行为进行比较。我们的数据的分析支持的存在的二聚体相分离的一个关键线从Haldalone,它具有完全相同的性质Haldalone相在$\textbf{S}=1$ BAHC。
2007-04-17 cond-mat.str-el
Spin-Spin Correlation Enhanced by Impurities in a Frustrated Two-leg Spin Ladder
我们从理论上研究了在阻挫的两条腿自旋梯中非磁性杂质增强的自旋-自旋关联。在反铁磁两支腿自旋梯中,次近邻反铁磁相互作用在支腿方向上引入了阻挫。用密度矩阵重整化群方法计算了杂质位附近的自旋-自旋关联函数。我们发现,自旋-自旋关联在杂质位附近增强,波数反映了阻挫。随着阻挫度的增加,波数由公度向非公度转变。根据我们的理论讨论了BiCu_2 PO_6的几个实验结果。
2013-10-24 cond-mat.str-el
Intertwined charge, spin, and pairing orders in doped iron ladders
受铁基梯形化合物实验研究进展的启发,我们研究了双腿梯形BaFe $_2$ S $_3$的掺杂双轨道哈伯德模型.利用{ \it ab initio}跳跃参数构造了该模型,并利用密度矩阵重整化群方法研究了其基态性质.我们发现,$(π,0)$磁有序半填充,铁磁梯级和反铁磁腿,成为不相称的空穴掺杂。此外,根据Hubbard $U$耦合的强度,其他磁模式,如$(0,π)$,也是稳定的。我们发现,两个空穴的结合能成为负的中间哈伯德相互作用强度,表明空穴配对。由于晶体场在轨道之间分裂,空穴主要驻留在一个轨道中,另一个轨道保持半填充。这类似于轨道选择性莫特态。紧密空穴对的形成随着空穴密度的增加而继续,只要磁序在一个方向上保持反铁磁。对对相关性的研究表明,轨道内自旋单重态通道的主导地位,而不是其他配对通道。虽然在一个范围内的空穴掺杂配对的相关性衰减缓慢,我们的结果也可以被解释为对应的电荷密度波对,最终的超导性的前体后,梯间耦合包括在内。这种相互交织的秩序的情况已经在铜酸盐中进行了广泛的讨论,我们的研究结果表明,类似的物理可能存在于梯形铁基超导体。最后,我们还表明,一个强大的洪德耦合需要配对发生。
2021-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con