Stripe glasses: self generated randomness in a uniformly frustrated system
我们表明,一个系统与竞争的相互作用在不同的长度尺度上,相关的条纹在掺杂莫特绝缘体的形成,经历了一个自我产生的玻璃化转变,这是由相互作用的受挫性质,而不是相关的存在下的淬火无序。指数大量的亚稳态配置被发现,导致一个缓慢的,景观为主的长时间的松弛和打破系统成一个无序的非均匀状态。
2000-03-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Dimensional tuning of electronic states under strong and frustrated interactions
研究了各向异性三角晶格上强相互作用的无自旋费米子模型。在半填充和强排斥最近邻相互作用的极限下,费米子排列成条纹并形成绝缘状态。当粒子被掺杂时,它要么沿着条纹进行一维自由运动,要么垂直于条纹进行分解。这两个传播产生的电子状态的尺寸调谐。我们研究了这个相的稳定性,并推导出一个有效的模型来描述低能激发。光谱功能,可用于实验检测签名的电荷激发。
2008-04-21 cond-mat.str-el
Gapless quantum spin liquid, stripe and antiferromagnetic phases in frustrated Hubbard models in two dimensions
指出了非磁性绝缘体相的独特性,并给出了正方形格子上的t-t'哈伯德模型的相图。利用路径积分重整化群方法,在强在位相互作用U的Mott绝缘区中,发现次近邻转移t'小时的反铁磁相和t'大时的条纹(或共线)相。在大的U/t>7时,当t '/t~ 0.7时,我们发现了具有2*4结构的长周期反铁磁绝缘相。在Mott绝缘区,我们还发现了量子自旋液体(换句话说,非磁性绝缘体)相附近的Mott过渡到顺磁金属。关联电子通常以一定的磁序结晶为莫特绝缘体体,而“量子自旋液体“一直是人们长期探索的问题。我们报道了一个具有显著性质的非线性绝缘(NMI)相在Mott跃迁附近稳定的数值证据:几何阻挫晶格上的二维莫特绝缘体包含一个在总动量的整个布里渊区中具有无带隙自旋激发和基态简并的相.它解释了一种未被探索的量子液体。本概念是有用的,在分析各种实验结果阻挫磁体,包括有机BEDT-TTF化合物和3 He原子吸附在石墨上。
2006-06-14 cond-mat.str-el
Transport anisotropy and metal-insulator transition in striped Dirac fermion systems
利用行列式量子蒙特卡罗方法,研究了相互作用二维Dirac费米子系统中由电荷密度条纹引起的金属-绝缘体跃迁。条纹的存在将使系统产生输运各向异性和绝缘中间相,并伴随着能带结构的变化和费米能级附近的态密度峰。在强关联情况下,条纹通过闭合能隙和破坏磁序与库仑排斥竞争,最终驱动处于Mott绝缘相的系统回到金属态.我们的研究结果为在实验中通过设置电荷条纹来改变输运性质提供了一种可行的方法。
2022-09-08 cond-mat.str-el
Phases in optical lattices vs. Coulomb frustrated HTc cuprates
二维光晶格中的费米子原子和高温铜氧化物中的电子都可用哈伯德模型描述。然而,如果库仑挫折是负责条纹相在2D铜酸盐的相图将显着不同。两个有代表性的情况下,描述了一个简单的条纹模型没有相分离和一个平均场模型的库仑挫折的情况下,与相分离。当库仑阻挫时,两种模型都表现出反铁磁性和条纹相,而光晶格中的中性原子只在条纹模型中表现出d波超流性。计算了这两种模型下谐波约束光晶格中各相的半径和密度,发现它们具有非常不同的Mott平台和密度不连续性。我们讨论了反铁磁,条纹和超流相的密度和动量分布和相关性从飞行时间实验的观察。
2008-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Geometrically frustrated Cairo pentagonal lattice stripe with Ising and Heisenberg exchange interactions
受最近发现的一些化合物的启发,例如在一些其它化合物中,以正交晶体结构与$\mathrm{Fe}^{3+}$离子结晶的$\mathrm{Bi}_{2}\mathrm{Fe}_{4}\mathrm{O}_{9}$和遵循Cairo五边形结构模式的铁基氟氧化物${\rm Bi}_{4}{\rm Fe}_{5}{\rm O}_{13}{\rm F}$化合物。我们提出了一个模型的开罗五边形伊辛-海森堡晶格的一个条纹,一个五边形的边缘是不同的,这个边缘将与海森堡交换相互作用,而伊辛交换相互作用将关联的其他边缘。我们研究了零温下的相变,描述了五个相:铁磁相(FM)、二聚体反铁磁相(DFM)、元胞反铁磁相(PAF)、典型反铁磁相(AFM)和两种具有相同能量的阻挫态共存的特殊阻挫相(FRU).为了得到该模型的配分函数,我们使用了传递矩阵方法,并遵循八顶点模型符号。利用这一结果,我们讨论了比热、内能和熵随温度的变化,并在低温极限下观察到了一些意想不到的行为,如由于在一个相互靠近的区域内存在着三个相变(FRU,PAF(AFM)和FM)而导致的反常的比热双峰。因此,低能热激发产生了这种双反常峰,我们还讨论了出现这种双峰曲线的低温极限处的内能。我们的结果的一些性质与二维开罗五边形晶格,以及正交二聚体元格Ising-Heisenberg链进行了比较。
2017-02-12 cond-mat.str-el
Reply to Comment on "Stripe glasses: self generated randomness in a uniformly frustrated system"
使用我们以前的结果的条纹玻璃的组态熵以及熵液滴的裸表面张力的变分结果,我们表明,有没有不一致的数值模拟Grousson等人。我们的理论与数值模拟不一致的说法是基于表面张力与模型的阻挫参数Q无关的假设。然而,我们表明,在这个答复中,它与Q强烈变化,并由此产生的Q-依赖的动力学脆性同意与Grousson等人获得的一个。我们相信,这回答了Grousson等人的评论中提出的问题。
2001-01-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Frustrated Magnetism from Local Moments in FeSe
我们研究了具有扩展和双二次相互作用的自旋1海森堡模型的性质,该模型捕获了FeSe中低能物理的关键方面。虽然我们表明,该模型表现出丰富的相图与四个不同的磁有序倾向,我们确定了一个参数制度与Nèel,交错二聚体,条纹状的磁波动之间的强烈竞争,占FeSe的物理性质。通过数值计算的自旋和拉曼响应与实验的比较,我们发现Nèel和共线条纹有序趋势之间的增强磁挫折的证据,这随着温度的升高而增加。这些光谱行为的解释与这个挫折自旋模型支持本地自旋相互作用的FeSe的想法。
2019-03-18 cond-mat.str-el
Stripe order, impurities, and symmetry breaking in a diluted frustrated magnet
研究了正方晶格上受阻$J_1$ - $J_2$伊辛模型在随机稀释和空间各向异性影响下的行为.无自旋杂质产生自旋密度波(条纹)序参量的随机场型无序。这些随机场破坏了空间各向同性相互作用的情况下的长程条纹秩序。结合对称性参数,渗流理论和大规模的蒙特卡罗模拟,我们证明了任意弱的空间相互作用各向异性恢复条纹相。更具体地说,对于小的$ΔJ$,进入条纹相的转变温度$T_c$通过$T_c \sim 1/|\ln (ΔJ)|$取决于相互作用各向异性$ΔJ$。这种对数依赖性意味着非常弱的各向异性足以将转变温度恢复到与未稀释系统相当的值。我们分析了出现的过渡的临界行为,发现它属于无序的二维伊辛普适类,其特点是干净的伊辛临界指数和普遍的对数校正。我们还讨论了我们的结果的一般性和实验的后果。
2022-01-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anisotropy Driven Transition from Moore-Read State to Quantum Hall Stripes
利用数值精确对角化(ED)和密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究了半满第二朗道能级($n=1$)中量子霍尔液体的性质与能带质量各向异性的关系.我们发现,增加质量各向异性诱导量子相变从摩尔-里德态的电荷密度波状态。通过对能谱、导心结构因子的分析,并通过引入弱钉扎势,我们证明了这种电荷密度波是一种单向的量子霍尔条纹,它具有几个磁长的周期性,并在热力学极限下存在。我们发现光滑的配置文件的指导中心占领功能,揭示了强耦合性质的手性Luttinger液体的阵列驻留在条纹边缘。
2017-10-25 cond-mat.str-el
Gapped paramagnetic state in a frustrated spin-$\frac{1}{2}$ Heisenberg antiferromagnet on the cross-striped square lattice
本文利用耦合集团方法在很高的近似下研究了十字条纹正方晶格上的自旋- $\frac{1}{2}$ $J_{1}$- $J_{2}$ Heisenberg模型。正方形晶格上的每一对最近邻的位点都具有强度为$J_{1}>0$的各向同性反铁磁交换键,而交替列中的基本正方形格元具有由强度为$J_{2} \equiv αJ_{1} > 0$的等效阻挫键连接的两个或两个次最近邻(对角)位点对。通过研究磁序参数(即,在阻挫参数的$0 \leq α\leq 1$范围内,我们发现准经典反铁磁Néel态和(所谓的)双Néel态在各自的区域$α< α_{1a}^{c} = 0.46(1)$和$α> α_{1b}^{c} = 0.615(5)$中形成稳定的基态相.双Néel态的Néel($\cdots\uparrow\downarrow\uparrow\downarrow\cdots$)有序性沿着(列)方向平行于具有两个或没有$J_{2}$键的正方形条纹,并且自旋沿着垂直(行)方向以成对($\cdots\uparrow\uparrow\downarrow\downarrow\uparrow\uparrow\downarrow\downarrow\cdots$)方式交替,因此平行对出现在具有两个$J_{2}$键的正方形上。三重态自旋带隙和零场均匀横向磁化率的进一步明确计算提供了令人信服的证据,在所有或大部分的…
2017-09-27 cond-mat.str-el
Lattice anisotropy as microscopic origin of static stripes in cuprates
铜酸盐材料的结构畸变为基面中电子输运的各向异性提供了微观来源。利用实空间Hartree-Fock方法,研究了各向异性Hubbard(t_x \ne t_y)和t-J(t_x \ne t_y,J_x \ne J_y)模型的基态.在各向同性模型中,对称但不均匀的(“极化”)电荷结构甚至被相当小的各向异性改变为一维条纹状特征。我们发现两种不同类型的条纹,即均匀填充,反相畴壁和非均匀,半填充,在相位。我们描述了它们的性质,能量和依赖模型参数,包括填充和各向异性的t(和J)。我们讨论了这些结果之间的联系,其他理论研究和实验观察。
2001-02-12 cond-mat.str-el
Uncovering double-stripe and plaquette antiferromagnetic states in the one-band Hubbard model on a frustrated square lattice
在平均场近似下重新讨论受抑正方形晶格上单带哈伯德模型的基态磁性,其中考虑了半填充时的最近邻$t_1$和次最近邻$t_2$跳跃。在中等强度的Hubbard $U$和相对较强的$t_2/t_1$阻挫下检测到两种新的磁性相,称为双条纹和格片反铁磁态,这两种反铁磁态都是金属的,即使在有限的温度和电子掺杂下也是稳定的。详细分析了不同相之间的相变的本质和两种新态的性质。我们在极小模型中从几何挫折中出现的各种磁态的结果表明,在两个高T $_c$超导族的母态中实验观察到的不同的反铁磁性,即,铜酸盐和铁基超导体可以从统一的微观起源来理解,而不管轨道自由度或比次近邻更远的跳跃等。
2021-07-05 cond-mat.str-el physics.atom-ph
Quantum critical phenomena in a spin-1/2 frustrated square lattice with spatial anisotropy
我们提出了一个具有自旋为1/2的空间各向异性阻挫正方晶格的模型化合物,其中三个反铁磁相互作用和一个铁磁相互作用相互竞争。我们观察到一个非常规的逐渐增加的低温磁化曲线让人想起带隙和无隙相之间的量子临界行为。此外,比热和电子自旋共振信号表明一维特性。这些结果表明,在自旋1/2空间各向异性的正方形晶格中,由于受抑相互作用而导致的一维化与量子临界行为有关。
2021-06-23 cond-mat.str-el
Effects of magnetic anisotropy on spin dynamics of ferromagnetic frustrated chain
利用密度矩阵重整化群方法,研究了具有竞争铁磁J1和反铁磁J2交换耦合的自旋为1/2的一维J1-J2 XXZ模型在外加磁场下的自旋动力学.自旋激发谱的数值结果表明,在场致自旋四极区,无论交换各向异性如何,纵向分量都是无隙模,横向分量都是有隙模.横向自旋激发的激发间隙随着交换各向异性的增加而增加,表明由于易轴各向异性,两个磁振子束缚态是稳定的。
2015-06-23 cond-mat.str-el
Effects of Long-Range Interactions on Magnetic Excitations and Phase Transition on a Magnetically Frustrated Square Lattice
该研究针对阻挫方格体系,结合自旋波理论与对称性分析得到含任意阶长程相互作用的竞争磁相自旋波谱,发现幂律衰减的交错长程相互作用可抑制量子涨落、拓展Neel态相界,为相关磁系统研究提供新方向。
2013-12-19 cond-mat.str-el
Finite-temperature stability of skyrmion crystals in frustrated magnets: Role of sixfold anisotropy and uniform spin mode in momentum space
The University of Tokyo(东京大学);Hokkaido University(北海道大学)
研究摩擦磁体中有限温度下天空之眼晶体的稳定性,通过分析三角晶格经典Heisenberg模型的动量空间交换相互作用,发现六重各向异性和动量空间均匀自旋模式对稳定天空之眼晶体相至关重要。
2025-11-25 cond-mat.str-el
Stripe order and magnetic anisotropy in the $S=1$ antiferromagnet BaMoP$_2$O$_8$
利用热力学测量、中子衍射和密度泛函能带结构计算探讨了具有空间各向异性三角形排列的$S=1$ Mo $^{4+}$离子的BaMoP $_2$ O $_8$的磁性行为。磁化率在46 K附近出现一个宽的最大值,随后是条纹反铁磁序,传播矢量${\mathbf k}=(\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2})$在低于$T_N\simeq 21$ K时形成.该条纹相由自旋晶格的明显一维性触发,其中面内耦合之一$J_2\simeq 4.6$ meV比其对应物$J_1\simeq 0.4$ meV强得多,并且由弱易轴各向异性稳定。由于量子涨落和自旋轨道耦合的综合作用,1.5K下1.42(9)$μ_B$的有序矩明显低于2 $μ_B$的纯自旋矩。
2018-09-06 cond-mat.str-el
Unconventional state with two coexisting long-range orders for frustrated Heisenberg model at quantum phase transition
对于接近量子相变的二维$S=1/2$反铁磁Heisenberg模型,我们考虑了保持平移对称性和SU(2)对称性的单重态基态.除了通常讨论的棋盘格、自旋液体和条纹态外,在自旋激发阻尼足够大的情况下,两种长程序共存的非常规态似乎是可能的。在自洽球对称方法的框架中处理该问题。
2009-12-20 cond-mat.str-el
Phase diagram of a frustrated asymmetric ferromagnetic spin ladder
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法对具有铁磁最近邻相互作用和对角反铁磁阻挫的非对称两条腿自旋梯(其中两条腿的交换耦合不相等)的基态进行了系统的研究.当梯子是强烈的不对称性与适度的挫折,磁性倾斜状态之间的FM状态和单重二聚状态观察。相边界取决于非对称强度$α_{a}$。另一方面,当非对称强度为中间时,发现所谓的自旋条纹状态(自旋在相同的腿上平行排列,但在横档上反平行),并且系统在增加挫折时经历从FM状态到自旋条纹状态的一阶相变。我们提出了数值证据来解释的挫折和不对称强度的相图。
2016-12-09 cond-mat.str-el
Key Role of Orbital Anisotropy in Geometrically Frustrated Electron System
利用密度矩阵重整化群方法,研究了四分之一填充的e_g轨道简并哈伯德模型的基态和激发态性质.在Z字形链中,系统被有效地视为S=1/2反铁磁海森堡模型的解耦双链,并且自旋能隙近似为零,类似于弱耦合海森堡链的情况。另一方面,在阶梯中,梯级上的自旋关联保持稳健,并且存在自旋间隙。
2004-08-10 cond-mat.str-el
Glassy dynamics in geometrically frustrated Coulomb liquids without disorder
我们发现,引入长程库仑相互作用立即解除了大量的基态简并引起的几何挫折四分之一填充三角形晶格上的电子在经典的限制。重要的后果包括稳定的条纹有序的晶体(全球)的基态,但也出现了非常多的低的亚稳态与非晶“条纹玻璃”的空间结构。因此,条纹顺序的熔化导致在中间温度下的受抑库仑液体,显示出非常慢的(粘性)动力学,在冷却时具有非常长的弛豫时间,以Arrhenius方式增长,作为典型的强玻璃形成剂。在较短的时间尺度上,系统失去平衡并显示出高于玻璃化转变的过冷液体的老化现象特征。我们的研究结果与最近在$θ$ -(BEDT-TTF)$_2$家族的超净三角形有机材料中观察到的电荷玻璃行为具有显著的相似性。
2015-04-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Spiral plane flops in frustrated helimagnets in external magnetic field
本文从理论上讨论了磁场$\bf H$中的受抑海森堡螺旋磁体。我们证明,小的各向异性自旋相互作用(单离子双轴各向异性或偶极力)选择自旋旋转的平面(螺旋平面),并可能导致平面内场增加后的螺旋平面翻转。导出了临界场$H_{flop}$的表达式。结果表明,测量$H_{flop}$是一种有效而简单的量化系统各向异性的方法(如测量具有轴向各向异性的共线磁体中的自旋翻转场)。相应的最近的实验被认为是在螺旋磁铁,其中一些是多铁性的自旋起源。
2018-09-05 cond-mat.str-el
Ising versus XY anisotropy in frustrated R$_{2}$Ti$_{2}$O$_7$ compounds as seen by polarized neutrons
用极化中子衍射方法研究了具有单轴(R=Ho,Tb)和平面(R=Er,Yb)各向异性的R $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_7$烧绿石化合物的场致磁序。局域磁化率张量\{ $χ_\parallel,χ_\perp$ \}的确定提供了在顺磁相(2-270 K)的场诱导结构的通用描述,无论场值(1-7 T)和方向。比较热变化的$χ_\parallel$和$χ_\perp$与计算使用稀土晶体场表明,交换和偶极相互作用必须考虑。我们确定在每种情况下的分子场张量,并表明它可以是强各向异性的。
2009-04-28 cond-mat.str-el
Bubble and Skyrmion Crystals in Frustrated Magnets with Easy-Axis Anisotropy
我们澄清了出现多个${\bf Q}$结构的晶格和易轴自旋各向异性的阻挫磁体的条件。通过考虑磁体的交换相互作用在动量空间中具有多个全局最小值,我们发现,这两种类型的各向异性稳定三重${\bf Q}$秩序。适度的各向异性导致磁场诱导的skyrmion晶体,其演化成气泡晶体以增加空间或自旋各向异性。气泡晶体表现出准连续的(魔鬼的楼梯)温度依赖的有序波矢,阻挫交换和强易轴各向异性之间的竞争的特点。
2016-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tuning a random field mechanism in a frustrated magnet
利用蒙特卡罗模拟研究了无自旋杂质对具有自旋密度波(条纹)相位的阻挫磁体的影响。我们证明,杂质和序参量,打破了实空间对称性的相互作用触发随机场机制,破坏条纹有序相的出现。重要的是,新出现的随机场的强度可以通过杂质原子之间的排斥来调节;如果相邻杂质之间存在完美的排斥关系,它们就会消失。这为控制多粒子系统的相图提供了一种新的方法。此外,我们还研究了杂质对条纹有序相、铁磁相和顺磁相之间的相变特征的影响。
2018-03-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Charge-stripe phases versus a weak anisotropy of nearest-neighbor hopping
最近,我们严格地证明了量子粒子系统中的电荷条纹相的稳定性,该系统由扩展的Falicov-Kimball哈密顿算符描述,量子跳跃粒子是无自旋费米子或硬核玻色子。在本文中,通过相同的方法,我们表明,任何各向异性的最近邻跳跃消除了$π/2$ -旋转简并的所谓的二聚体和轴向条纹相位和定向他们在一个较弱的跳跃方向。此外,由于相同的各向异性,所获得的费米子的相图显示出变得类似于硬核玻色子的趋势。
2005-11-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Domain dependent Fermi arcs observed in a striped phase dichalcogenide
IrTe 2的角分辨光电子能谱揭示了介观条纹畴在280 K左右的一级相变中的演化。条纹织构的域的特征在于由一个人字形排列的电子各向异性轴。在进一步冷却到47 K,条纹畴演变成三结畴与电子在三个方向上的各向异性。每个域都含有准一维表面带,形成具有特殊自旋极化的费米弧。费米弧对应于在表面截断的二维体电子态的边缘状态,表明对称性破缺和表面电子态之间的有趣的相互作用。
2021-12-11 cond-mat.str-el
Magnetic field induced anisotropy of $^{139}\mathrm{La}$ spin-lattice relaxation rates in stripe ordered ${\mathrm{La}}_{1.875}{\mathrm{Ba}}_{0.125}{\mathrm{CuO}}_{4}$
我们报告$^{139}$ La核磁共振研究进行的La $_{1.875}$ Ba $_{0.125}$ CuO $_4$单晶。结果表明,该材料的结构相变(高温四元$\rightarrow$-低温正交$\rightarrow$-低温四元相)属于位移型。在电荷有序温度$T_\text{CO}$ = 54 K时,La的自旋-晶格弛豫速率$T_1^{-1}$急剧上升,表明电荷有序引起自旋涨落的减慢.详细的温度和场的$T_1^{-1}$自旋有序温度$T_\text{SO}$ = 40 K以下的依赖关系揭示了增强自旋涨落的自旋有序状态$H \parallel [001]$,这是完全抑制沿CuO $_2$平面的大字段的发展。我们的结果揭示了在电荷和自旋条纹有序铜酸镧中不寻常的自旋涨落。
2015-10-26 cond-mat.str-el
Holes as Dipoles in a Doped Antiferromagnet and Stripe Instabilities
基于掺杂反铁磁莫特绝缘体的有效模型,我们证明了在低掺杂时,掺杂空穴将在自旋有序相中诱导出类偶极自旋组态。掺杂空穴的动能严重受挫,并且空穴偶极物体实际上在空间中局部化或自陷。在没有来自动能的平衡的情况下,掺杂空穴之间的长程偶极-偶极相互作用将主导低能物理,导致当空穴-偶极塌缩成条纹时的不均匀不稳定性。四分之一填充的反相金属条和沿对角线方向的反相绝缘条都被讨论为由作为基本构建块的空穴偶极组成。还讨论了条带熔化和竞争相。
2003-02-11 cond-mat.str-el
Spin Dynamics in a Stripe-ordered Buckled Honeycomb Lattice Antiferromagnet Ba$_{2}$NiTeO$_{6}$
本文对低温下弯曲的蜂窝晶格反铁磁体Ba $_{2}$ NiTeO $_{6}$进行了中子非弹性散射实验。在2 K下,在$\hbar ω\lesssim 10$ meV的能量范围内观察到磁激发,其各向异性间隙为2 meV。我们进行自旋波计算,以确定自旋模型。所得到的微观参数与经典相图中条纹结构的位置一致。此外,外斯温度独立估计从体磁化率是一致的微观参数。结果表明,NN和NNN相互作用之间的竞争,加上相对较大的单离子磁各向异性稳定的条形磁结构。
2017-08-29 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in a frustrated Haldane chain with single-ion anisotropy
研究了具有单离子各向异性的自旋1反铁磁阻挫Haldane链的相图,发现Gaussian与Ising相变融合为WZW SU(2)₂多临界点,并在另一侧出现解禁闭量子临界性,分离了二聚化与Ising反铁磁相。
2025-06-17 cond-mat.str-el
Theory of Spin Susceptibility in Frustrated Layered Antiferromagnets
实部和虚部重正化的动态自旋磁化率的挫折海森堡模型的自洽处理再现铜氧化物在低掺杂:自旋谱,鞍点附近的q(π/2,π/2),几乎恒定的q积分的能量小于150 meV的磁化率和标度律。阻挫增加(最佳掺杂情况)导致条纹场景,其中鞍点在(pi,pi/2)附近的q处,并且$χ_{2D}(ω)$峰值在30 meV附近。得到的$χ(\mathbf{q},ω)$描述中子散射的结果,并导致众所周知的温度输运异常掺杂铜酸盐。
2006-09-11 cond-mat.str-el
Two-magnon Raman scattering in antiferromagnetic phases of frustrated spin models on the honeycomb lattice
计算了蜂窝晶格上几种阻挫自旋模型反铁磁相的双磁振子拉曼散射谱。这些包括$J_1$ - $J_2$ - $J_3$模型的Néel反铁磁相和海森堡-基塔耶夫模型的条纹相。我们发现,磁阻挫和各向异性的相互作用可能会显着影响拉曼光谱。我们进一步讨论了我们的研究结果的影响,铁基化合物BaFe $_2$ Se $_2$ O的磁激发,并显示如何磁相互作用可以提取适合的拉曼光谱。
2021-04-05 cond-mat.str-el
Crystallization dynamics of magnetic skyrmions in a frustrated itinerant magnet
本文通过大规模Landau-Lifshitz-Gilbert模拟研究受挫巡游磁体中斯格明子晶格热淬火后的两阶段结晶动力学,揭示位错湮灭的幂律时间依赖及磁场对数修正。
2023-05-25 cond-mat.str-el
Spin nematic states in spin-1 antiferromagnets with easy-axis anisotropy
众所周知,自旋非对称相可以出现在阻挫磁体中,也可以出现在具有大的奇异非海森堡项(如双二次交换)的哈密顿量所描述的磁体中。研究表明,具有单离子易轴各向异性的自旋为1的一维、二维和三维非阻挫反铁磁体在强磁场中均能出现双稳相。对于一维情形,我们用数值方法支持了我们的分析结果。
2013-04-19 cond-mat.str-el
A high-order study of the quantum critical behavior of a frustrated spin-$\frac{1}{2}$ antiferromagnet on a stacked honeycomb bilayer
我们研究了双层蜂窝晶格上的受抑自旋- $\frac{1}{2}$-$J_{1}$- $J_{2}$- $J_{3}$- $J_{1}^{\perp}$海森堡反铁磁体.在每一层中,我们考虑最近邻(NN),下一个最近邻,和下一个下一个最近邻反铁磁(AFM)交换耦合$J_{1}$,$J_{2}$和$J_{3}$,分别。这两个层用AFM NN交换耦合$J_{1}^{\perp}\equivδJ_{1}$耦合。该模型被研究为任意值的$δ$沿线$J_{3}=J_{2}\equivαJ_{1}$,其中包括在$α=\frac{1}{2}$,其中经典的基态是宏观退化的最高挫折点。在高阶近似下用耦合团簇方法计算了磁序参数和三重态自旋能隙。因此,我们能够在窗口$0 \leq α\leq 1$,$0 \leq δ\leq 1$中给出$αδ$平面中模型的量子相图的精确描述。这包括具有Néel和条纹顺序的两个AFM相,以及具有各种形式的价键结晶顺序的中间间隙顺磁相。我们获得了两个相位边界的精确估计,$δ= δ_{c_{i}}(α)$,或等价地,$α= α_{c_{i}}(δ)$,$i=1$(Néel)和2(条纹)。这两个边界表现出“避免交叉”的行为,两条曲线都是可重入的。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Formation of spiral ordering by magnetic field in frustrated anisotropic antiferromagnets
本文从理论上讨论了在$T=0$上沿易磁化轴施加磁场时,双轴各向异性或偶极力作用下的阻挫反铁磁体的相变。随着磁场的增加,出现了一系列著名的相变:常规自旋翻转和螺旋面在强易轴各向异性和弱易轴各向异性下的翻转。我们认为,少得多的研究情况下,可以出现在中等各向异性的磁场诱导的第一阶从共线状态与螺旋排序相的过渡。在平均场近似下导出了这些跃迁的临界场,并给出了实现这些跃迁的必要条件。我们发现,在多铁性MnWO $_4$中发现的相变序列之一,实验和数值(在相关模型)和我们的理论再现定量的数值结果。
2019-08-13 cond-mat.str-el
Ashkin-Teller criticality and pseudo first-order behavior in a frustrated Ising model on the square lattice
我们研究了在g=J2/ |J1| >1/2的情况下,耦合J1<0(最近邻,铁磁)和J2>0(次近邻,反铁磁)的阻挫正方晶格伊辛模型中具有挑战性的热相变到条纹序.使用蒙特卡罗模拟和已知的分析结果,我们证明了g>= g* 的Ashkin-Teller临界性,即,临界指数在g=g* 的4态Potts模型和g ->无穷大的伊辛模型之间连续变化。因此,条纹跃迁提供了一条实现共形电荷c=1和变化指数的相关类共形场论的途径。当g<g*= 0.67(1)时,跃迁是一阶的,比以前认为的要低得多,当g* < g < 1时,跃迁表现出伪一阶行为。
2012-01-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-magnetic floating phases in frustrated Haldane chains with a single-ion anisotropy
Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology(代尔夫特理工大学卡弗里纳米科学研究所);Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford(牛津大学鲁道夫·派尔斯理论物理中心)
研究单离子各向异性对 bilinear-biquadratic 自旋-1 J1-J2 链的影响,揭示了五种有隙相和两个临界浮相的相图,发现非磁性域的 proliferation 导致零磁化区的无序朗金液体相。
2026-04-28 cond-mat.str-el
The ground-state magnetic ordering of the spin-1/2 frustrated J1-J2 XXZ model on the square lattice
利用无限晶格的耦合集团方法和有限晶格的精确对角化方法,研究了交换各向异性δ对正方晶格上自旋为1/2的J 1-J 2 XXZ反铁磁体基态相图的影响.我们发现,增大Delta>1(即伊辛型易轴各向异性)和减小Delta<1(即XY型易面各向异性)都导致磁无序量子相的参数区域单调收缩。最后,在Delta~1.9时,该量子相消失,而在纯XY极限(Delta=0)下,在J2 =0.5J1附近仍然存在量子顺磁基态相存在的狭窄区域。
2008-09-15 cond-mat.str-el
Reduced symmetry of heterointerfaces and orientational pinning of quantum Hall stripe phase
在(001)GaAs/AlGaAs中的二维电子系统中,在填充高朗道能级时,最近观察到一类新的集体态,现在认为这与电荷密度波("条纹相“)的自发形成有关。在这里,我们分析了沿着晶体学方向的条带钉扎的可能机制之一[110]-二维电子的固有有效质量各向异性。结果表明,对于对称量子阱,这种各向异性是所施加的纵向到平面电场的线性函数。因此,如果是各向异性定义了条纹的方向,则当条纹旋转时,临界面内磁场将强烈地依赖于偏置。适当的实验将回答有效质量的本征各向异性是否是钉扎机制的问题。
2001-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetization plateaux cascade in the frustrated quantum antiferromagnet Cs$_2$CoBr$_4$
在二维量子反铁磁体Cs $_2$ CoBr $_4$中,我们发现了两种阻挫机制的竞争.关键因素是单个磁性Co $^{2+}$离子的单离子平面各向异性方向的交替,以及它们在扭曲的三角形晶格结构中的排列。特别是,独特取向的伊辛型各向异性出现从易平面的竞争,并为磁场沿此轴施加一个发现在低温下的级联的五个有序相。其中两个阶段具有磁化平台。低场的一个被认为是一个共线的基态稳定的各向异性的结果,而另一个平台承担的“向上-向上-向下”状态的特点,专门为晶格与三角形交换模式。这种磁化平台的共存是Cs $_2$ CoBr $_4$中各向异性和几何阻挫之间竞争的指纹。
2020-12-17 cond-mat.str-el
Maltese Cross anisotropy in Ho0.8Lu0.2B12 antiferromagnetic metal with dynamic charge stripes
利用磁阻、磁化强度和热容测量方法,详细研究了硼亚晶格的协同Jahn-Teller不稳定性、Ho(Lu)离子的振动模、动态电荷条纹和反常反铁磁基态(AF基态)的模型强关联电子系统Ho0.8Lu0.2B12的低温磁电阻、磁化强度和热容.基于接收到的结果,它原来的角度H-Fi-T磁相图的这种非平衡AF金属可以重建的马耳他十字架的形式。这种具有fcc晶体结构的十二硼化物的AF基态对称性的显著降低可以归因于传导电子的重新分布,传导电子的重新分布使得电子自旋密度的RKKY振荡参与动态电荷条纹,动态电荷条纹提供了Ho 3+离子的磁矩之间的间接交换相互作用的异常变化,并导致出现许多不同的磁相。研究还表明,在复AF相中,(i)磁场上的正线性分量和(ii)负二次分量对磁电阻的两个主要贡献,可以根据载流子在磁结构的自旋密度波(5d)分量上的散射和在钬位的局部4f-5d自旋涨落上的散射来分离和定量分析.
2019-03-07 cond-mat.str-el
Elementary excitation in the spin-stripe phase in quantum chains
凝聚态物质中的基本激发在一个简单的准粒子图像中捕捉到相互作用的基本实体的复杂多体动力学。在磁性系统中,最常见的准粒子是磁振子和自旋子,磁振子是存在于有序自旋结构中的集体激发,自旋子是它们的分数对应物,它们出现在无序但相关的自旋状态中。在这里,我们报告的发现,固有的自旋条纹秩序,代表了两个相子准粒子的束缚态,导致在摆动的磁矩运动的基本激发。我们观察到这些激发,我们称之为“摇摆子”,在挫折曲折自旋1/2链化合物$β$ -TeVO $_4$,在那里他们引起不寻常的低频自旋动力学的自旋条纹阶段。这一结果为研究强关联电子系统的条纹物理提供了新的思路。
2019-05-06 cond-mat.str-el
Devil's staircases, quantum dimer models, and stripe formation in strong coupling models of quantum frustration
我们构建了一个二维的相互作用量子二聚体的微观模型,显示了无限数量的周期条纹相在其T=0的相图。相位形成了一个不完整的魔鬼楼梯,当楼梯被穿过时,周期变得任意大。哈密顿量具有纯粹的短程相互作用,不会破坏基础正方形晶格的任何对称性,并且是通用的,因为它不涉及大量参数的微调。我们的模型,量子力学模拟Pokrovsky-Talapov模型的波动域壁在二维经典统计力学,提供了一种机制,条纹相与周期大的晶格间距相比,可以在原则上,在挫折的量子磁系统中形成只有短程相互作用,没有明确打破对称性。
2007-04-25 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
Competition between supersolid phases and magnetisation plateaux in the frustrated easy-axis antiferromagnet on a triangular lattice
大多数磁性材料具有一定程度的磁各向异性,无论是在单个离子的水平上,还是在不同磁性离子之间的交换相互作用中。在这些交换相互作用也受到阻碍的情况下,它们与各向异性之间的竞争可以在施加的磁场中稳定各种各样的新相。受六方铜铁矿2 H-AgNiO 2的启发,我们研究了具有竞争第一和第二近邻相互作用和单离子易轴各向异性的层状三角晶格上的海森堡反铁磁体.结合经典的蒙特卡罗模拟,平均场分析,朗道理论,我们建立了该模型的磁相图作为一个函数的温度和磁场交换相互作用的固定比例,但易轴各向异性D的值从海森堡(D =0)延伸到伊辛(D=∞)限制。我们发现了丰富多样的不同磁性相。这些包括几个相,它们是磁性超固体(在Matsuda和Tstuneto或Liu和Fisher的意义上),其中一个可能已经在AgNiO 2中观察到。我们将探讨如何通过关闭自旋波谱中的间隙来产生这种特殊的超固体,以及随着易轴各向异性的增加,它如何与竞争对手的共线相竞争。这一阶段的有限温度特性被发现是不同于以往任何研究的磁性超固体。
2011-02-14 cond-mat.str-el
Phase diagram of the frustrated, spatially anisotropic S=1 antiferromagnet on a square lattice
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法和Schwinger-Boson平均场论(SBMFT)方法,研究了具有空间各向异性最近邻耦合$J_{1x}$,次最近邻耦合$J_{2}$抑制的$J_{1y}$的S=1正方晶格海森堡反铁磁体.直到相对较强的各向异性值,在这两种方法中,我们发现量子涨落稳定Néel有序态以上的经典稳定区域。而SBMFT表明$1/3\leq J_{1x}/J_{1y}\leq 1$的Néel态和条纹反铁磁体之间存在涨落诱导的一级跃迁,而中间顺磁区只在非常强的各向异性下开放,DMRG结果清楚地表明,对于各向异性的所有值,两个磁有序相被量子无序区分开,这显著地暗示了空间各向同性$J_{1}$的量子顺磁相。$J_{2}$模型连续地连接到解耦的Haldron自旋链的极限。我们的研究结果表明,对于S=1的量子涨落在强挫反铁磁体是至关重要的,并没有正确处理的半经典水平。
2009-01-20 cond-mat.str-el
Vortex Crystals with Chiral Stripes in Itinerant Magnets
研究了阻挫巡游磁体中的非共面磁有序。对于一族具有经典局部矩的近藤正方形晶格模型,我们发现当晶格对称性决定了裸磁化率的四个全局最大值时,双$Q$非共面涡旋晶体的能量低于Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用所期望的单$Q$螺旋序.通过扩大在小近藤交换和非共面的程度,我们表明,这种非共面状态产生的费米表面不稳定性,它是通用的广泛的电子填充分数时,两个有序波矢量连接独立的部分费米表面。
2015-10-23 cond-mat.str-el
Hall effect anisotropy in the paramagnetic phase of Ho0.8Lu0.2B12 induced by dynamic charge stripes
在温度1.9-300 K,磁场高达80 kOe的条件下,对Ho_(0.8)Lu_(0.2)B_(12)强关联反铁磁体顺磁相的电荷输运进行了详细的研究.研究了四种具有不同取向的Ho 0.8Lu 0.2B 12样品的单畴单晶,以确定由于各向异性引起的霍尔效应的变化,这些变化是由(i)电子相分离(动态电荷条纹)和(ii)在60 K以下形成无序的笼玻璃态引起的。结果表明,在40 kOe以上的磁场作用下,面心立方晶体中除了通常的负霍耳电阻率贡献外,还出现了相当大的本征各向异性正分量Ranxy。在60 K以下,H沿001方向的电阻率张量反常分量之间存在Ranxy pro. Ranxx 1.7的关系,而在15 K以下,T低于TS时,H沿110方向的电阻率张量反常分量之间存在Ranxy pro. Ranxx 0.83的幂律关系。本文认为,在TS以下约15 K,电阻率张量的奇Ranxy(T)和偶Ranxx(T)部分的反常现象可以解释为在涨落电荷(条纹)的有序结构中形成了大尺寸的团簇。我们假设这些Ranxy(001)和Ranxy(110)分量分别代表本征(Berry相位贡献)和非本征(斜散射)机制。记录了霍尔信号中普通分量和各向异性分量对反常霍尔效应(AHE)的额外铁磁贡献,并将其归因于Ho 0.8Lu 0.2B12导带中5d态(铁磁纳米畴)的磁极化效应。
2022-06-30 cond-mat.str-el
Spectrum splitting of bimagnon excitations in a spatially frustrated Heisenberg antiferromagnet revealed by resonant inelastic x-ray scattering
本文对正方晶格上空间阻挫Jx-Jy-J2海森堡模型在反铁磁相和共线反铁磁相的双磁振子共振非弹性X射线散射(RIXS)强度谱进行了全面的分析。我们研究了强挫折和显着的空间各向异性的模型,以突出RIXS光谱分裂的关键签名,这可能是实验上可辨的。基于阶梯近似Bethe-Salpeter方案中的相互作用自旋波理论研究,我们发现在两个磁有序相的转移动量的宽范围内出现了鲁棒的双峰结构。非阻挫模型具有单峰结构,由于空间各向异性和阻挫相互作用而产生双峰分裂。我们预测的两个磁有序区的双峰结构可以在铁磷属元素化物中实现。
2014-04-14 cond-mat.str-el
Symmetry of the superconducting order parameter in frustrated systems determined by the spatial anisotropy of spin correlations
研究了半满各向异性三角晶格上Hubbard-Heisenberg模型的共振价键理论。改变阻挫改变莫特绝缘相的最大自旋相关的波矢量。这反过来又改变了超导状态的对称性,这发生在莫特绝缘相的边界处。我们建议,这种物理实现在几个家庭的准二维有机超导体。
2006-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unidirectional tilt of domain walls in equilibrium in biaxial stripes with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
赛道中手征磁畴壁的取向决定了其动力学性质。在平衡状态下,预期磁畴壁的取向垂直于条纹轴。我们证明了在双轴各向异性和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的面外磁化条纹中出现单向畴壁倾斜。这种倾斜是面内易轴各向异性和磁感应强度之间相互作用的结果。我们发现,额外的各向异性和磁化倾向于不同的畴壁结构:各向异性链接的磁化方位角内的畴壁的各向异性方向相反,磁化倾向于垂直于畴壁平面。它们与由于畴壁延伸而产生的能量增益的平衡定义了畴壁倾斜的平衡磁化。我们证明,沃克场和相应的沃克速度的畴壁可以在系统中支持倾斜壁增强。
2020-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el