Non-Fermi liquid from confinement in doped Mott insulators
在规范理论方法中提出了掺杂莫特绝缘体中分数激发禁闭的唯象描述。在t-J模型的SU（2）规范理论中引入Polyakov环参数，我们证明了在所谓的相干温度以下，电子激发出现，这是由于通过Polyakov环的形成对自旋子和空穴的限制。值得注意的是，这种受限的电子原来表现出非费米液体物理没有量子临界性，产生的电阻率与实验数据定量一致。希格斯相是不允许的，由于限制，这表明一个可能的新机制的超导性在强耦合的方法。
2009-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
Additional electron pairing in a d-wave superconductor driven by nematic order
本文对二维d_{x^2-y^2}超导体中无带隙节费米子与π序参量之间的强相互作用进行了非微扰分析。我们预言，当费米子味N小于阈值N_c时，临界涨落能产生动力学节隙。这种能隙的产生导致了附加的is波库珀配对不稳定性，这在超导量子临界点附近诱导了完全带隙的d_{x^2-y^2} +is超导圆顶。动力学能隙的打开有重要的后果，包括费米子速度重整化的饱和，费米子的弱约束和可观测量的抑制。
2013-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing spin liquids and hidden nematic order in spin ice with frustrated transverse exchange
磁相互作用中的挫折可以产生具有微妙和美丽特性的无序基态。自旋冰Ho_2Ti_2O_7和Dy_2Ti_2O_7克服了这一现象，表现出经典的自旋液态，并具有分数磁激发。最近，人们对密切相关的“量子自旋冰”材料产生了极大的兴趣，因为人们认识到各向异性交换相互作用可以将自旋冰转换为相互纠缠的量子自旋液体，其中磁单极子成为涌现的量子电动力学的电荷。在这里，我们表明，即使是最简单的模型的量子自旋冰，XXZ模型的烧绿石晶格，可以实现一个更丰富的场景。结合经典蒙特卡罗模拟、半经典分子动力学模拟和解析场论，我们探讨了该模型在横交换阻挫下的性质.我们发现了不是一种，而是三种相互竞争的自旋液体形式，以及一种隐藏的自旋有序相。我们探索这些不同的状态的实验签名，明确的预测非弹性中子散射。这些结果显示了一个有趣的相似性，一系列的烧绿石氧化物的实验。
2017-12-08 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
Quantitative Determination of the Confinement and Deconfinement of spinons in the anomalous spectra of Antiferromagnets via the Entanglement Entropy
我们引入了纠缠熵分析来定量地确定量子磁体自旋激发中自旋子的禁闭和去禁闭。我们的建议是实现部分子建设的蜂窝晶格反铁磁体表现出高能量的异常光谱。为了得到自旋激发态的准粒子，并用于纠缠熵的计算，我们采用无规相位近似，导出了一个有效的哈密顿量。我们定量地描述了反常谱中自旋子随Hubbard相互作用的增加而从去精细到禁闭的转变，表明在强相互作用区，磁振子的不分馏现象得到了避免.同时，在Γ0点的Higgs模被分解为四个简并的自旋对，尽管它在光谱中看起来是一个清晰的峰。我们的工作扩展了我们对量子磁体中自旋子解除禁闭及其与磁振子共存的理解。
2021-07-20 cond-mat.str-el
Confinement: a real-time visualization
由于量子色动力学中已知的限制机制，很难观察到携带分数量子数的单个粒子（例如带有分数电荷的夸克）。一个凝聚态粒子的例子是准一维自旋系统中的自旋子，它是携带自旋1/2的尼尔配置背景下的畴壁。利用时间演化的块抽取算法，我们可视化的非平凡畴壁动力学的限制机制引起的双腿自旋1/2阶梯。它可以用一个简单的单粒子布洛赫振荡图像来说明，不仅定性，而且定量。我们提出了$^{87}$ Rb超冷玻色子系统畴壁动力学的实验实现和实时探测。
2012-02-09 cond-mat.str-el hep-lat
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
Bulk superinsulation and polar nematic order in nanopatterned NbTiN
本文通过纳米图案化 NbTiN 的电导 VFT 标度、转变后零电导及电迈斯纳态中的极性向列序，证明三维超绝缘可存在于足够大的有序结构中，支持其电禁闭起源。
2025-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Liquid--to--Spin-Liquid Transition in Kitaev Magnets Driven by Fractionalization
虽然物质的三种状态--长程有序状态、顺磁体和自旋液体--的磁性类似物之间的相变已经被广泛研究，但“液-液”转变的可能性，即不同自旋液体之间的可能性，仍然是难以捉摸的。通过在具有键不对称性的蜂窝Kitaev模型中引入附加的Ising耦合，我们发现Kitaev自旋液体在Ising耦合建立磁序之前，就已经转变为自旋-自旋量子顺磁.两种液体状态之间的量子相变伴随着由分数激发（$Z_2$规范通量）驱动的拓扑变化，并且是一阶的。在有限的温度下，这会产生一个持续的一阶跃迁线，终止于量子自旋被分解的区域内部深处的临界点。这表明，类似的转变可能会发生在其他扰动Kitaev磁铁与键不对称。
2017-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Confinement transition to density wave order in metallic doped spin liquids
绝缘的量子自旋液体可以通过相关规范理论的拓扑激发的凝聚而经历到价键固态的限制跃迁。我们将这种转变的理论扩展到分数费米液体（FL *）：这些是金属掺杂的自旋液体，其中费米表面只有规范中性准粒子。通过对U（1）-FL * 态的掺杂量子二聚体模型进行对偶变换，我们证明了拓扑激发理论的投影对称群保持不变，但费米面会导致额外的令人沮丧的相互作用。我们提出了一个通过介子凝聚实现$\mathbb{Z}_2$-FL * 态禁闭跃迁的理论。各种各样的限制，无公度密度波状态是可能的，包括一些类似于无公度$d$-形状因子密度波秩序在最近的几个实验中观察到的铜氧化物超导体。
2016-04-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
A continuous confinement-deconfinement transition in a triangular quantum magnet
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究在三角晶格反铁磁体TlYbS₂中发现了由分数化激发主导、超出金兹堡-朗道范式的连续禁闭-解禁闭相变，其临界行为与传统磁量子临界性不同。
2026-08-28 cond-mat.str-el
Nematic chiral spin liquid in a Kitaev magnet under external magnetic field
本文结合 DMRG、XTRG 和 VMC 方法，研究了蜂窝状 Kitaev 模型在 $[1 1 1]$ 磁场下的中间相，发现其可能表现为向列手性自旋液体，并探讨了其能隙性质及对 $α$-RuCl$_3$ 实验的启示。
2023-04-02 cond-mat.str-el
Fractional Vortices, $\mathbb{Z}_2$ Gauge Theory, and the Confinement-Deconfinement Transition
本文讨论了经典的3D XY模型，其最近邻相互作用是$\cos(θ_i-θ_j)$（铁磁）和$\cos2(θ_i-θ_j)$（铁磁）的混合。该模型是对偶的理论与整数和半整数涡。虽然这两种类型的涡与非紧凑的$U(1)$规范场相互作用（“EM”相互作用），半涡与由$\mathbb{Z}_2$规范场介导的额外的相互作用。我们将用路径积分语言讨论半整数涡、Wilson环和't Hooft环的约束-解除约束转变及其相互统计。此外，我们将提出一个量子版本的经典模型，展示这些物理。
2022-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fractionalized Fermi liquids and the cuprate phase diagram
Harvard University（哈佛大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics（阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心）
本文基于分数化费米液体理论研究铜基超导体的中间温度伪间隙相，在低掺杂下预测了孔型费米面面积为p/8，通过磁输运测量验证了费米子的相干隧穿行为，并探讨了费米液体-费米液体相变机制及非费米液体行为。
2026-04-29 cond-mat.str-el hep-th
Emergent Symmetry-Protected Topological Phases via Polyakov Confinement in Quantum Spin Systems
National Laboratory of Solid State Microstructures and Department of Physics, Nanjing University（南京大学固体微结构物理实验室和物理系）；Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学先进微结构协同创新中心）；Jiangsu Key Laboratory of Quantum Information Science and Technology, Nanjing University（南京大学江苏省量子信息科学与技术重点实验室）
本研究利用Polyakov禁闭机制，将狄拉克自旋液体转化为对称性保护拓扑态，通过变分蒙特卡洛模拟提供微观证据，为SPT物理开辟了新路径并架起跨领域桥梁。
2026-08-14 cond-mat.str-el
Gauge theory for the cuprates near optimal doping
本文描述了空穴掺杂铜氧化物体系2+1维SU（2）规范理论的涨落无公度自旋密度波相图。我们的基本假设是所有的低能费米子激发都是规范中性的和类电子的，而自旋密度波阶被分解成希格斯场，作为规范SU（2）的伴随。规范理论的限制相是具有大费米表面的传统费米液体（及其相关的$d$波超导体）。有一个量子相变的希格斯相描述的“赝隙”在较低的掺杂。根据希格斯势中的四次项，希格斯相表现出一种或多种电荷密度波、伊辛波、时间反演奇标量自旋手征和$\mathbb{Z}_2$拓扑序。值得注意的是，在我们的自旋密度波动理论中出现的对称性破缺与在各种实验中观察到的对称性破缺是一致的。对于电子掺杂的铜氧化物，自旋密度波涨落在波矢$(π,π)$处，相应的SU（2）规范理论只在禁闭区和Higgs区之间有一个交叉，在Higgs区深处有一个指数级大的禁闭尺度.在希格斯玻色子一侧，对于电子和空穴掺杂的情况，以及在比限制尺度更短的尺度上（当存在$\mathbb{Z}_2$拓扑序时，限制尺度可以是无限的），电子谱函数具有具有小费米表面的“分数费米液体（FL*）”形式。我们还描述了大量的希格斯口味的限制下，解除量子临界的希格斯跃迁，并微扰讨论其耦合到费米子激发。
2019-02-12 cond-mat.str-el hep-th
Hubbard bands, Mott transition and deconfinement in strongly correlated systems
讨论了强关联系统中的退禁闭相问题。在时空维$d=3+1$中，禁闭相和库仑相竞争，而在$d=2+1$中，由于库仑扩散，禁闭相占主导地位，但无隙费米子激发可以改变这种情况。结合Kotliar-Ruckenstein表象和分数自旋液体解禁闭图象，处理了Mott跃迁和Hubbard子带，得到了任意裸带谱情况下的一般表达式.到金属态的转变是由无隙玻色子模式的凝聚决定的。绝缘态下的谱图受自旋子自旋液体谱和隐费米面的影响较大。
2023-01-25 cond-mat.str-el
The novel metallic states of the cuprates: Fermi liquids with topological order, and strange metals
这篇文章是根据S. S.在芝加哥大学的南部纪念研讨会上。我们回顾了空穴掺杂铜氧化物高温超导体的金属态的性质的想法，与费米面的大小，拓扑量子场论（TQFTs）和临界理论涉及的费米面的大小的变化之间的连接的重点。我们首先推导的费米液体的Luttinger定理，使用的过程中的磁通插入在一个晶格电子模型与环形边界条件的动量平衡。然后，我们审查的TQFT的Z2自旋液体，并证明其兼容性与环形动量平衡的论点。这种讨论自然地导致一个简单的“拓扑”费米液体状态的建设：Fractionalized费米液体（FL*）和代数电荷液体（ACL）。我们提出的论点的赝间隙金属的铜酸盐使用Z2-FL* 或Z2-ACL状态与伊辛-伊辛顺序的描述。这些赝隙金属态也被描述为SU（2）规范理论的希格斯相。希格斯场代表了局域反铁磁性，但希格斯凝聚相没有长程反铁磁性序：希格斯场的大小决定了赝能隙、费米面的重构和伊辛-伊辛序。最后讨论了通过Higgs凝聚和Ising序消失的临界点到大费米面费米液体的途径，以及Higgs临界性在奇异金属中的应用。
2016-11-23 cond-mat.str-el hep-th
Order, Disorder and Monopole Confinement in the Spin-$1/2$ XXZ Model on a Pyrochlore Tube
本文研究了一维烧绿石管中具有$J_z$和$J_{x}$的自旋半XXZ模型的基态和热力学性质。在横向方向上的周期性边界条件，确保大部分的系统由角共享四面体，具有相同的局部几何烧绿石晶格。我们使用精确对角化，密度矩阵重整化群（DMRG）和最小纠缠典型热态（METTS）的方法来研究系统。当$J_z$是反铁磁的（$J_{z}>0$），$J_x$是铁磁的（$J_{x}<0$），我们发现从自旋液体到XY铁磁体的转变，在$T=0$具有幂律相关。对于$J_{z}<0$和$J_{x}>0$，自旋2激发被发现具有较低的能量比自旋1在过渡远离完全极化状态，显示出证据的初始自旋双稳态秩序。当两种相互作用都是反铁磁时，我们发现非简并基态，没有对称性破坏和强大的能隙。低能谱从主要的Ising相互作用平稳地演变到主要的XY相互作用。在小$|J_{x}|$的自旋液体区域，我们研究了自旋-反自旋对的限制，发现$J_x<0$的限制长度尺度比$J_{x}>0$大，尽管两个长度尺度都很短。这些结果与海森堡反铁磁体的局部自旋液相相一致，没有对称性破缺。
2022-02-28 cond-mat.str-el
Heavy-fermion spin liquid in the strong hybridization limit of the finite-U Anderson lattice model
在强杂化极限下研究有限U Anderson晶格模型，我们发现了一个重费米子自旋液相，在该液相中，导电费米子和局域费米子都发生了强杂化，形成了重费米子，但由于局域费米子中存在大的Hubbard-U相互作用，使得该重费米子相对应于对称的Mott绝缘态.我们发现，这种重费米子自旋液相不同于“分馏”费米液体状态，后者对应于一个金属状态与一个小的费米表面的传导电子，而本地化的费米子从传导电子去耦，形成一个自旋液体状态。我们讨论了这种反常自旋液相对反铁磁有序和规范波动的稳定性，特别是与束缚的从粒子相关的瞬子效应。此外，我们提出了一个变分的波函数，以检查它的存在从微观模型。
2007-05-17 cond-mat.str-el
A model of $d$-wave superconductivity, antiferromagnetism, and charge order on the square lattice
本研究提出基于SU(2)规范理论的自旋液体模型，揭示其近简并不稳定性可产生反铁磁、$d$波超导与电荷有序态，为铜氧化物相图的关键谜题提供了新的理论解释。
2025-04-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Wegner's Ising gauge spins versus Kitaev's Majorana partons: Mapping and application to anisotropic confinement in spin-orbital liquids
本文提供了一个显式的Jordan-Wigner变换，将Wegner的Ising规范理论与Kitaev的Majorana部分子表述在方格上映射，并利用该映射研究了自旋轨道液体中由局域微扰引起的各向异性禁闭相变及弱耦合一维自旋链的演生。
2024-04-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Topological order in a correlated three-dimensional topological insulator
受重过渡金属氧化物生长实验进展的启发，我们从理论上研究了一类具有强自旋轨道耦合的相互作用费米子晶格模型。针对中等强度的相互作用，我们导出了一个完全能隙的、拓扑有序的、基态简并度为8倍的分数阶态的低能有效场论。这种状态是一个费米子的拓扑相，具有粒子数守恒和时间反演对称性。有效场论中的拓扑项描述了体中含有突现费米子的动态扩展涡旋环的量子化磁电响应和非平凡的相互编织统计。我们明确计算预期的相互统计在一个特定的模型烧绿石晶格内的从粒子平均场论。我们认为，我们的模型也提供了一个可能的凝聚态实现斜禁闭。
2014-01-13 cond-mat.str-el
A cascade of phase transitions in an orbitally mixed half-filled Landau level
半满的朗道能级上有一种涌现的费米液体，这种费米液体表现出对配对的不稳定性，最终达到一种有间隙的偶分母分数量子霍尔基态。虽然可以通过在竞争的轨道和自旋自由度中调谐载流子的偏振来探测这种配对，但是提供这种可调谐性的足够高质量的平台仍然很少。在这里，我们探讨了基态填充因子$ν$ = 5/2的ZnO基二维电子系统通过强制交叉的朗道水平采取量子数$N$ = 1和0的相反的自旋分支。我们揭示了一个级联的阶段，具有不同的磁输运功能，包括一个有间隙的阶段极化的$N$ = 1的水平和可压缩的阶段在N = 0，随着意想不到的费米液体，第二个有间隙的，和强烈的各向异性向列相在中间极化时，水平是近简并。相图是通过分析交叉水平的接近度产生的，并突出了ZnO为探索奇异的分数电子相提供的优异的再现性和可控性。
2018-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chern-Simons superconductors and their instabilities
二维量子反铁磁体拥有丰富的物理学，包括长程有序、高$T_c$超导性、量子自旋液体行为、拓扑有序、各种其他奇异相和量子临界性。反铁磁体中令人沮丧的微扰可能会引起强烈的量子涨落，挑战对多体基态的理论理解。本文发展了一种用费米子自由度描述量子反铁磁体的方法。该方法基于自旋交换模型和描述费米物质的理论之间的形式上的精确映射与紧急$U(1)$陈-西蒙斯规范场。对于平面Néel态，这种映射自洽地产生了引入的无自旋费米子的Chern-Simons超导平均场基态。本文从集体模和序参量两个方面系统地比较了Chern-Simons超导态和平面Néel态。我们揭示了这两个国家之间的定性和定量的对应关系。我们证明了利用分数化激发和Chern-Simons规范场的这种结构不仅可以描述Néel序，而且可以用于研究量子自旋液体.此外，我们表明，从Néel秩序到量子自旋液体的限制-解除限制转变是由Chern-Simons超导体的不稳定性所表征的，由强挫折驱动。结果表明，观察和分类的后代反铁磁体，包括其他有序状态和非常规超导体，以及新兴的量子自旋液体。
2022-01-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Large N expansion for frustrated and doped quantum antiferromagnets
本文研究了基于辛（Sp（N））对称性的大N展开方法。在大N极限下，确定了正方晶格自旋S的量子反铁磁系统（J_1-J_2-J_3模型）在第一、第二和第三近邻反铁磁耦合作用下的相图，并讨论了有限N下量子无序相涨落的影响.除了具有长程磁序的相外，还发现了两类无序相：（i）与无阻挫系统中的相类似的态，具有相称的、共线的自旋关联、自旋子的禁闭以及由2S（mod 4）或2S（mod 2）值控制的自旋-Peierls或价键-固体有序;（ii）具有无公度、共面自旋关联和无约束玻色子自旋-1/2自旋子激发的态。讨论了在大S上“从无序中有序”的出现.本文还给出了在N=无穷大和零温下t-J模型中超导性的初步结果。
2004-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From weakly interacting spinons to tightly bound triplons in the frustrated quantum spin-Peierls chain
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Gdańsk University of Technology（格但斯克理工大学）；Japan Atomic Energy Agency（日本原子力机构）
本研究通过高分辨中子能谱与张量网络模拟，在CuGeO₃中观测到阻挫量子自旋-派尔斯链里自旋子到紧束缚三子的转变，揭示阻挫与二聚化的相互作用可重塑分馏与禁闭过程，挑战了传统认知。
2025-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dyon condensation in topological Mott insulators
我们考虑拓扑莫特绝缘体的量子相变，其中的分数激发（费米自旋）的基态是拓扑非平凡的。拓扑莫特绝缘体中的自旋子耦合到一个带有“轴子”项的涌现紧致U（1）规范场。我们研究了从拓扑莫特绝缘体到对称性破缺相的禁闭跃迁，这可能是通过双子的凝聚发生的。双子同时带有“电”和“磁”荷，在这个系统中自然产生，因为突现U（1）规范理论的单极子由于轴子项而获得规范荷。结果表明，双子凝聚，在一般情况下，诱导同时电流和键级。为了证明这一点，我们研究了立方晶格上拓扑莫特绝缘体的受限相。当磁跃迁由双子凝聚驱动时，我们确定了键序为价键固体序，电流序为标量自旋手征序。因此，拓扑莫特绝缘体的受限相是一种奇异相，其中标量自旋手性和价键序共存，并通过单一跃迁出现。我们讨论了我们的结果的拓扑莫特绝缘体的通用模型的影响。
2012-08-26 cond-mat.str-el
Odd-frequency pair density wave in the Kitaev-Kondo lattice model
利用自旋- $1/2$矩的SO（3）Majorana表示，研究了双层蜂窝晶格上Kitaev-Kondo晶格模型的性质.我们首先考虑配对的邻近网站的父Kitaev自旋液体（KSL）的哈密顿量，使马约拉纳和自旋$1/2$希尔伯特空间完全等价于对方。因此，我们证明了Kitaev相互作用在SO（3）Majorana费米子方面的这种解耦完全再现了KSL模型的光谱。然后，通过在模型中考虑局域近藤耦合$J_K$的影响，并将其按照物理上必须具有有限交错相位的序参量解耦，我们得到随着$J_K$的增加，系统经历了从分数费米液体到三重态超导（SC）相的量子相变.根据模型参数的不同，这个SC相可以表现出狄拉克点，Bogoliubov-费米线，或Bogoliubov-费米面作为节点体流形。在后一种情况下的表面状态的特征还在于拓扑保护的反手性边缘模式。SC相打破时间反演对称性，并表现出一个占主导地位的奇频配对与一个小的偶数频率分量的电子激发本地化的网站上的系统的相同的子晶格的共存。最后，我们表明，这个SC阶段实际上是一个对密度波状态，库珀对拥有一个有限的质心动量在零磁场。
2021-05-19 cond-mat.str-el
From high temperature supercondutivity to quantum spin liquid: progress in strong correlation physics
本文以高温超导体为例，对强关联材料作了较全面的讨论。我们认为，鉴于过去20年中发现的许多非常规超导体的例子，我们不应再对超导性在库仑排斥起主导作用的系统中作为高度竞争性的基态而出现感到惊讶。铜酸盐的物理进行了讨论，强调不寻常的pseudogap相在欠掺杂区域。有人认为，共振价键（RVB）的图片，制定使用规范理论与费米子和玻色子的物质领域，给出了足够的物理理解，即使许多细节是超出了目前的计算工具的权力。本文讨论了最近发现的强磁场中的量子振荡。同时，量子自旋液体（一种具有反铁磁耦合的自旋系统，即使在零温度下也无法有序）的问题是高$T_c$问题的一个稍微简单的版本，最近已经取得了重大进展。可以理解的是，物质场的存在可以导致U（1）规范理论在2+1维中的去限制，并且新的新粒子（称为分馏粒子），例如携带自旋${1\over 2}$且不带电荷的费米子自旋子和无隙规范玻色子可以出现以在低能量下创建新的临界状态。我们甚至有几种真实的材料，可以在实验中实现这种情况。文章最后回答的问题，如：什么限制$T_c$，如果配对是由电子能量尺度？为什么高$T_c$问题很难解决？为何没有共识呢？为什么高$T_c$问题很重要？
2007-09-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin susceptibility in a pseudogap state with fluctuating spiral magnetic order
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）
研究在伪间隙态中具有波动螺旋磁序的电子自旋磁化率，揭示其与铜基超导体实验观测的相似性。
2025-09-09 cond-mat.str-el
Spin Liquid Regimes at Nonzero Temperature in Quantum Spin Ice
量子自旋液体是具有涌现规范结构、分数自旋子激发和其他不寻常性质的量子系统的高度纠缠基态。虽然这些特征清楚地将量子自旋液体与传统的在零温度（T）下的类平均场状态区分开来，但它们在T>0时的状态不太清楚。严格地说，已知大多数量子自旋液体在非零温度下失去它们的特性，在这种情况下，它们可被热力学变换成平凡的顺磁体。这是最近提出的在量子自旋冰高温超导体中出现的U（1）量子自旋液体态的情况。然而，在这里，我们提出，在实践中，后者的量子自旋液体可以被视为不同的相从高温顺磁体。通过规范平均场论计算和物理推理相结合，我们认为，这些系统同时支持量子自旋液体和热自旋液体相，分别由量子涨落和熵，占主导地位。这些阶段被一阶“热约束”跃迁分开，使得对于低于跃迁的温度，自旋子和出射光子是相干传播的激发，并且在其之上动力学是经典的。即使对于基态是磁有序的而不是量子自旋液体的参数，也会发生这种强的一阶跃迁，从而抢占常规的朗道型临界性。我们认为，这张照片解释了在量子自旋冰材料Yb 2 Ti 2 O 7中观察到的异常低温相变。
2013-01-23 cond-mat.str-el
Hidden orders and phase transitions for the fully packed quantum loop model on the triangular lattice
本文利用扫描团簇量子蒙特卡罗算法揭示了三角晶格全满量子环模型的完整相图，发现了一个被长期误认为量子自旋液体的隐藏 vison 方块相，并证实其向量子自旋液体的连续相变属于(2+1)D cubic*普适类。
2024-06-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Nesting instability of gapless U(1) spin liquids with spinon Fermi pockets in two dimensions
量子自旋液体是一种奇异的物质状态，可以在受抑量子磁体中实现，并具有分数激发和涌现的规范场。在这里，我们考虑一个无带隙的U（1）自旋液体与自旋费米口袋在二维空间。这样的状态似乎是最有前途的候选人来描述反铁磁Kitaev蜂窝模型的数值模拟中观察到的外来场诱导行为。类似的这种状态也可能是最近报道的场诱导量子顺磁相的$α$ $_3$的热导率的量子振荡的原因。我们认为该制度接近于Lifshitz转变，在该转变处，自旋费米口袋收缩到布里渊区中高对称点周围的小圆圈。通过使用重整化群和平均场参数，我们证明了相互作用导致低温下自旋谱中的能隙打开，这可以理解为自旋费米表面的嵌套不稳定性。这导致了涌现U（1）规范场的量子算符的扩散和自旋子的禁闭。虽然在有限的温度下可以观察到分馏的特征，但是具有嵌套自旋费米口袋的无隙U（1）自旋液体状态在低温下最终不稳定，朝向传统的长程有序基态，例如价键固体。Kitaev材料在外部磁场的影响进行了讨论。
2021-10-22 cond-mat.str-el hep-th
Monte Carlo Study of Lattice Compact Quantum Electrodynamics with Fermionic Matter: the Parent State of Quantum Phases
格点规范理论和费米子物质之间的相互作用解释了基本的物理现象，从粒子物理学中的夸克的解除禁闭到凝聚态物理中具有分馏任意子的量子自旋液体和涌现规范结构。然而，除了某些限制（例如大量的物质场的味道），分析方法可以提供一些具体的结果。在这里，我们表明，在$(2+1)$ D耦合到费米子物质的紧凑$U(1)$格点规范理论的问题是可能的访问通过无符号问题的量子蒙特卡罗模拟。因此，我们可以绘制出作为费米子味和规范涨落强度函数的相图。通过增加规范场的耦合常数，出现了各种自发对称性破缺相，如价键固体（VBS）和Néel反铁磁体。还观察到了具有代数自旋和VBS关联函数的非受限相位。这种非精细相是奇异物质态的化身，$i.e.$是代数自旋液体，通常被视为各种量子相的母态。非受限相和受限相之间以及不同受限相之间的相变提供了非受限量子临界性的各种表现。特别是，对于四种口味，$N_f = 4$，我们的数据表明VBS和Néel顺序之间的连续量子相变。我们还对这些量子相变进行了初步的理论分析。
2019-05-03 cond-mat.str-el hep-lat
