XY ring exchange model with frustrated Ising coupling on the triangular lattice
研究了三角晶格上具有阻挫伊辛耦合的$Z_2$不变XY环交换相互作用的性质。在纯XY环交换作用的极限下，我们证明了由于哈密顿量的$Z_2$ -不变性，经典基态是简并的。量子涨落提升这些经典简并基态，并产生一种不寻常的状态，其激发光谱在${\bf k}=0$附近表现出带隙的最大二次色散，并在布里渊区两侧的中点处消失。这个结果与U（1）不变对应物中${\bf k}=0$附近的无间隙二次色散形成对比。我们还研究了与经典的挫折伊辛互动竞争时，挫折的影响。我们提供了一个可能出现的量子阶段的一瞥。然而，这个哈密顿量的全面理解，不能解析地阐明，需要一个明确的数值模拟。
2016-04-18 cond-mat.str-el
Quantum disorder and local modes of the fully-frustrated transverse field Ising model on a diamond chain
利用高场极限的级数展开和精确对角化方法研究了金刚石链上横场伊辛模型。对于未受挫的情况下，我们准确地确定量子临界点和预期的2D伊辛普适性分离的极化和Z2对称性破缺相。相反，我们发现了强有力的证据，一个无序的情况下，完全阻挫的横向场伊辛模型，即除了纯伊辛模型，具有广泛的基态的数量，系统总是在一个量子无序的极化相。在这个极化阶段的低能量激发被理解为在精确的本地模式的模型。此外，一个有效的低能量描述的一个无穷小的横向场允许查明的量子无序性质的基态通过映射到一个有效的横向场伊辛链，并确定诱导间隙的基本有效畴壁激发非常准确。
2013-08-08 cond-mat.str-el
Emergent Ising degrees of freedom in frustrated two-leg ladder and bilayer $s=1/2$ Heisenberg antiferromagnets
基于两个阻挫晶格（两条腿的阶梯和双层）上有限量子海森堡反铁磁体的精确对角化数据和分析论证，我们将磁场中自旋模型的低能自由度映射到经典晶格气体模型上.此外，我们使用转移矩阵计算和经典的蒙特卡罗模拟的量子自旋模型的低温热力学的定量描述。经典的格子气体模型产生了一个很好的描述量子自旋模型，直到相当大的温度。所考虑的阻挫双层的主要特点是相变，它发生在低温下的饱和磁场以下的磁场的范围很广，属于二维伊辛模型普适类。
2010-09-20 cond-mat.str-el
Field induced tricritical behavior in the S=1/2 quasi one-dimensional frustrated Ising antiferromagnet
本文用扩展直方图簇热浴蒙特卡罗模拟方法研究了堆积三角晶格上准一维伊辛反铁磁体的临界行为。一个小的应用领域，诱导交叉从XY的普遍性，平均场三临界行为。临界指数的实验估计表明，这两种类型的相变中观察到S=1 CsNiCl $_3$和$S=1/2$ CsCoBr $_3$，分别。目前的研究结果表明，这种差异可以解释由一个不寻常的交错磁场所产生的量子交换混合先前提出的占自旋激发$S=1/2$准一维伊辛反铁磁体。
2007-05-14 cond-mat.str-el
Ising-XY Transition in Three-dimensional Frustrated Antiferromagnets with Collinear Ordering
利用蒙特卡罗模拟，我们研究了两种具有共线自旋序和基态附加双重简并的受抑XY反铁磁体模型的临界行为。我们考虑一个经典的反铁磁体的体心立方晶格与下一个最近的自旋之间的额外的反铁磁交换相互作用，和一个铁磁体与一个额外的反铁磁层内交换。在这两个模型中，发现了离散和连续序参量上的一个一级跃迁，观测到的临界赝指数与平面自旋有序XY磁体的指数一致，如堆叠三角形反铁磁体和属于同一对称类的helimagnets.
2014-11-20 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo study of the transverse-field Ising model on a frustrated checkerboard lattice
我们给出了横场伊辛模型在阻挫棋盘格点上的低温行为的数值计算结果，重点讨论了量子涨落和热涨落的影响。应用最近发展的连续时间量子蒙特卡罗算法，我们计算的磁化强度和磁化率下降到极低的温度，同时改变横向和纵向磁场的大小。观察到几个特征行为，这是没有推断出从先前研究的量子秩序从无序在零温度下，如水平型条纹有序在一个实质性的纵向场和持久的临界行为下降到低温在弱纵向场区域。
2011-07-21 cond-mat.str-el
Evidence of columnar order in the fully frustrated transverse field Ising model on the square lattice
利用大量的经典和量子蒙特卡罗模拟，我们研究了正方晶格上完全阻挫横场伊辛模型的基态相图。我们表明，纯柱状秩序的发展在低场阶段以上一个令人惊讶的大的长度尺度，低于有效的U（1）对称性。同样的结论也适用于具有纯动能的量子二聚体模型，该模型在零场极限下简化为该模型，以及该模型的堆叠经典版本。相比之下，2D经典版本的模型示出开发元格秩序。半经典的论点表明，从元格到柱状序的转变是量子涨落的结果。
2012-11-27 cond-mat.str-el
Frustrated Ising chains on the triangular lattice in Sr$_3$NiIrO$_6$
对自旋链化合物Sr $_3$ NiIrO $_6$的非弹性中子散射研究揭示了带隙的准一维磁激发。观察到的一个磁振子带之间的29.5和39 meV的磁振子模式的Ni $^{2+}$离子。自旋波谱的拟合揭示了沿$c$轴的强耦合Ising样链，其在$ab$平面中弱耦合成阻挫三角晶格。的磁激发生存高达200 K远高于磁有序温度的$T_N \sim 75$ K，也表明在Sr $_3$ NiIrO $_6$的磁相互作用的准一维性质。我们的微观模型是在良好的协议与从头计算的电子结构计算和解释在体磁化测量中观察到的巨大的自旋翻转场。
2016-04-22 cond-mat.str-el
Phase diagram of the fully frustrated transverse-field Ising model on the honeycomb lattice
受三角晶格上量子二聚体模型的研究现状的启发，我们利用经典和半经典近似方法研究了蜂窝晶格上与之密切相关的完全阻挫横向场伊辛模型的相图.我们发现，除了在大的领域完全极化相，经典模型具有众多的阶段，打破了平移对称性，在二聚体语言，对应于一个plaquette相和一个柱状相分离的混合相的无限级联。在线性自旋波理论的背景下，研究了量子涨落对相图的修正。半经典能量的外推表明，当自旋为1/2时，元格相向下延伸到零场，这与三角晶格上只有动能的量子二聚体模型的$\sqrt{12}\times\sqrt{12}$相一致.
2010-12-08 cond-mat.str-el
Magnetic order in the frustrated Ising-like chain compound Sr$_3$NiIrO$_6$
我们研究了Sr_3NiIrO_6单晶的磁化强度与磁场和温度的关系。这些测量结果证明了存在一个易轴的各向异性和两个异常的磁化率。在多晶样品上实现的中子粉末衍射揭示了在75 K以下出现的磁反射，其磁传播矢量为k ~（0，0，1），这在以前的中子研究中是未检测到的[T.N. Nguyen和H. C zur Loye，J. Solid State Chem.，117，300（1995）]。磁性基态的性质，和存在的两个异常共同的这个家庭的材料，讨论的基础上得到的结果，中子衍射，磁化测量，和对称性参数。
2014-06-06 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
Liquid-gas analog multicriticality in a frustrated Ising bilayer
通过蒙特卡洛模拟受挫伊辛双层，发现多临界线统一三临界与临界端点，涌现Z2对称性保持领先普适类但改变次领先指数，提出对称性强制的多临界性机制。
2025-10-07 cond-mat.str-el
Excitation Spectrum and Spin Hamiltonian of the Frustrated Quantum Ising Magnet Pr$_3$BWO$_9$
研究结合多种实验与理论建模，揭示 Pr$_3$BWO$_9$ 并非自旋液体，而可用横向场 Ising 模型及面外阻挫三角自旋管描述。
2024-05-02 cond-mat.str-el
Unexpected z-Direction Ising Antiferromagnetic Order in a frustrated Spin-1/2 $J_1-J_2$ XY Model on the Honeycomb Lattice
利用宽柱上的密度矩阵重整化群（DMRG），研究了蜂窝晶格上自旋为1/2的XY模型在第一近邻（$J_1 = 1$）和第二近邻（$J_2>0$）相互作用下的相图.对于中间阻挫制度$0.22\lesssim J_2\lesssim0.36$，我们发现了一个令人惊讶的反铁磁伊辛相，有序的时刻指向沿z轴，尽管没有任何S_z_z相互作用的哈密顿量。作为$J_2$的函数，围绕该相的是反铁磁相，对于小的$J_2$，反铁磁相的磁矩指向$x-y$平面;对于大的$J_2$，反铁磁相的磁矩在$x-y$平面磁共线相和二聚体相之间存在密切竞争。在这个模型中，我们没有发现任何自旋液相。
2014-01-03 cond-mat.str-el
Frustrated Ising charge correlations in the kagome metal ScV$_6$Sn$_6$
本文通过实空间与倒空间分析，揭示笼目金属ScV$_6$Sn$_6$中高温短程电荷关联源于受挫三角晶格伊辛模型描述的“之字形”面内关联相，阐明了其受挫电荷有序的微观起源。
2024-10-11 cond-mat.str-el
Itinerant electrons on dilute frustrated Ising lattices
我们认为流动的无自旋费米子是在一个稀的二维阻挫伊辛系统中占据空位的运动缺陷。费米子通过本地自旋涨落相互作用，我们分析耦合自洽的平均场方程的格林函数后，表示的自旋和费米子运营商的格拉斯曼变量。比热和有效质量进行了分析与解决方案，满足对称性所施加的耦合布局。在低温下，我们发现，这些解决方案诱导条纹沿线的耦合具有相同的符号，并且，低费米子密度产生一个小的有效质量。
2021-10-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnons and Spinons in $\mathrm{Ba}_2\mathrm{CoTeO}_6 $: A Composite System of Isolated Spin-$1/2$ Triangular Heisenberg-like and Frustrated Honeycomb Ising-like Antiferromagnets
本文报道了由两个几乎孤立的子系统A和B组成的$\mathrm{Ba}_2\mathrm{CoTeO}_6$中磁有序和激发的中子散射结果，这两个子系统分别被描述为$S\,{=}\,1/2$三角形类海森堡反铁磁体和受抑蜂窝状类伊辛反铁磁体.在$T_{\rm N1}\,{=}\,12.0$ K以下证实了子系统B的条纹有序，而在0.3 K（${\ll}\,T_{\rm N2}\,{=}\,3.0$ K）下沿$(1/3, 1/3, L)$和$(2/3, 2/3, L)$观察到尖锐的条纹。这表明子系统A中有序的二维性质。结果表明，两个子系统的激发光谱分离良好，相互独立。子系统A的激发谱由两个单磁振子分支组成，在M点处具有类似于回旋子的极小值，并具有结构清晰的强连续谱，与在$\mathrm{Ba}_3\mathrm{CoSb}_2\mathrm{O}_9$中观察到的类似，这强烈地指示了自旋子激发。子系统B的色散曲线可以用第三近邻交换相互作用中的线性自旋波理论来描述。
2021-11-18 cond-mat.str-el
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
Exact Ground States of Frustrated Spin-1 Ising-Heisenberg and Heisenberg Ladders in a Magnetic Field
本文利用梯阶总自旋局域守恒严格求解阻挫自旋-1 Ising-Heisenberg双腿梯基态，并与DMRG所得全Heisenberg梯相图比较，发现二者均具有1/4、1/2和3/4磁化平台。
2013-05-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ising versus Potts criticality in a low-temperature magnetothermodynamics of a frustrated spin-1/2 Heisenberg triangular bilayer
研究了自旋为1/2的受抑Heisenberg三角形双层膜的低温磁化曲线和热力学性质，在高受抑参数区域，考虑了反铁磁二聚体内相互作用和铁磁或反铁磁二聚体间相互作用，其中局域多磁振子本征态对磁热力学的贡献最大.相应地，可以从与场中的有效三角晶格自旋1/2伊辛模型的映射对应中找到高阻挫自旋1/2海森堡三角双层的低能态。基于有效伊辛模型的描述表明，具有铁磁二聚体间耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在零温磁化曲线上表现出不连续的磁化跳变，随着温度的升高，这种磁化跳变逐渐减小，直到在某一临界温度达到从Ising普适类开始的连续场驱动相变.反铁磁二聚体耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在饱和磁化强度的三分之一和三分之二处表现出中间平台的多步磁化曲线，而在足够低的温度下，在零温度变化下观察到的不连续磁化跳变到连续场驱动的相变，从三态Potts模型的普适类。精确的结果和蒙特卡罗模拟的有效伊辛模型面临的完全精确的对角化数据的海森堡三角形双层，以证实这些发现。
2018-09-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Prethermal nematic order and staircase heating in a driven frustrated Ising magnet with dipolar interactions
受到高频驱动的多体系统可以表现出有趣的热化行为。在加热到无特征的无限温度状态之前，这些系统可以在以各种顺序为特征的预热阶段中度过指数级长的时间。在这里，我们揭示了丰富的非平衡相图的驱动沮丧的二维伊辛磁铁与竞争的短程铁磁和长程偶极相互作用。我们表明，有序的条纹和条纹相，这出现在平衡作为温度的函数，支持后续的预热阶段在一个新的多步加热过程中的路线走向最终的热死。我们讨论了实验的铁磁薄膜和其他驱动感生的阻挫磁体的现象的影响。
2022-11-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Antiferroquadrupolar and Ising-Nematic Orders of a Frustrated Bilinear-Biquadratic Heisenberg Model and Implications for the Magnetism of FeSe
受铁硫族化合物性质的启发，我们研究了正方晶格上具有阻挫双线性-双二次相互作用的广义海森堡模型的相图。我们确定零温度阶段与antiferroquadrupolar和伊辛-伊辛阶。量子涨落和层间耦合的影响进行了分析。我们提出的Ising-Einstein秩序作为基础的结构相变中观察到的正常状态的FeSe，并讨论了Goldstone模式的反铁四极秩序的偶极磁波动在这个系统中的作用。我们的研究结果提供了一个相当广泛的角度上的整体磁相图的铁硫属化物和pnictides，并服从新的实验测试。
2015-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum tricriticality of incommensurate phase induced by quantum domain walls in frustrated Ising magnetism
不可压缩性在许多强关联系统中起着至关重要的作用。在某些情况下，这种奇异秩序的起源可以在被称为“量子弦”的一维线状拓扑激发的框架中理论上理解。本文研究三角晶格上的扩展横场伊辛模型。利用大尺度量子蒙特卡罗模拟，我们发现空间各向异性可以稳定公度时钟阶数之外的一个非公度相位。我们的结果表明，结构因子和弦密度之间的线性关系的无公度有序波矢量和量子弦的密度，这是让人想起欠掺杂铜氧化物超导体中的空穴密度。当引入次近邻相互作用时，我们观察到一个量子三临界点。在仔细分析了不同弦拓扑扇区内的基态能量后，我们得出结论，这种三临界性是由有效的长程弦间相互作用引起的，其中两个竞争项遵循不同的衰减行为。
2022-10-04 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
Ising phases of Heisenberg ladders in a magnetic field
我们研究了弱各向异性相互作用对T=0相图的受挫双腿海森堡阶梯，一个研究充分的自旋模型，表现出整数和分数磁化平台分开的无间隙的无公度状态的影响。我们发现，Dzyaloshinskiii-Moriya耦合可以大大修改相图，使半整数平台和周围的无间隙相合并成一个单一的伊辛有序相打破平移对称的晶格。对于弱阻挫梯，我们发现了一个不同的伊辛序.实验梯和二聚体系统的影响进行了讨论。
2007-06-08 cond-mat.str-el
Magnetic ordering in the frustrated J1-J2 Ising chain candidate BaNd2O4
AR $_2$ O $_4$族（R =稀土）最近作为一系列新的阻挫磁体引起了人们的兴趣，其中磁性R原子形成沿$c$轴延伸的锯齿形链。我们研究了多晶BaNd $_2$ O $_4$的磁化强度，热容量和中子粉末衍射（NPD）测量的组合。磁布拉格峰在$T_N$ $=$ 1.7 K以下观察到，并且它们可以用传播矢量$\vec{k}$ $=$（0 1/2 1/2）索引。从磁衍射的信号很好地描述了从两种类型的Nd锯齿形链，共线向上-向上-向下-向下链内自旋配置之一的长程有序。低温磁化强度和热容测量结果表明，$=$ 0.46 K的$T$在2.5 T和4 T下发生了两次场致自旋跃迁.高场相是顺磁性的，而中间场态可能是由长程有序的Nd链的自旋跃迁引起的，从而导致了上-上-下的链内自旋构型。建议的中间场状态是一致的磁结构确定在零场为这些链的NPD，作为两个阶段预测的经典伊辛链模型与最近邻和次最近邻相互作用。
2014-07-15 cond-mat.str-el
Two-dimensional periodic frustrated Ising models in a transverse field
研究了零温下周期性横场受抑伊辛系统中经典简并度和量子动力学的相互作用。我们发现，这样的动力学可以导致不寻常的有序相和相变，或量子自旋液体（合作顺磁）的三角形和戈薇晶格反铁磁体相，分别。对于后者，我们进一步预测通过一个键序相其次是一个临界相作为字段是倾斜的。这些系统也提供了在高温超导研究中引入的量子二聚体模型的精确实现。
2000-05-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous chiral symmetry breaking on a fully polarized frustrated magnet at finite temperature
在高磁场下，阻挫效应甚至可以在全极化磁体中引入两个以上的自旋色散关系极小值。我们通常讨论在全极化相上，当有限温度泵浦的磁振子数量偏离最小值的一侧时，手征对称性破缺的可能性。我们通过构造由外磁场和色散极小值附近磁振子间相互作用控制的Ginzburg-Landau能量来研究这个相位。该手征性破坏阶段伴随的不是垂直于外场的磁化，而是矢量手征性$S_m \times S_n$。我们还讨论了在LiCuVO_4上的手征性破缺相的可能性。
2014-06-10 cond-mat.str-el
Tensor network simulation for the frustrated $J_1$-$J_2$ Ising model on the square lattice
通过张量网络的计算，我们绘制了正方格子上阻挫$J_1$ - $J_2$伊辛模型的相图。特别是，我们专注于有争议的情况下，在相图，特别是条纹过渡制度$g = |J_2/J_1|>\frac{1}{2}$，$(J_2>0,J_1<0)$。虽然最近的研究声称，相变是一阶时，$\frac{1}{2}<g<g^*$（与最小的$g^*$是$0.67$），我们的模拟表明，如果有这样一个一阶区域，它是小于在早期的研究中发现的其他方法。结合临界性质的分析，我们证明了经典的$J_1$-$J_2$模型随着$g$减小到$g^*\simeq 0.54$，从两个解耦的Ising模型（带有中心电荷$c = 1$的$g\to\infty$）不断演化到一个属于三临界Ising普适类（带有$c = 0.7$）的点.
2021-08-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Frustrated Ferromagnetism of Honeycomb Cobaltates: Incommensurate Spirals, Quantum Disordered Phases, and Out-of-Plane Ising Order
最近对钴基$d^7$蜂窝材料BaCo $_2$（AsO $_4$）$_2$和BaCo $_2$（PO $_4$）$_2$的实验重新引起了人们对XXZ模型的兴趣，该模型具有超越最近邻交换的竞争相互作用。虽然占主导地位的反铁磁交换的情况下已被广泛研究，实际材料表现出铁磁最近邻交换。在这里，我们表明，这种占主导地位的最近邻耦合的符号变化有实质性的后果的相图。特别地，感兴趣的量子无序相的性质从元格价键晶体改变为长程纠缠自旋液相。通过互补的数值模拟，基于精确对角化和伪费米子泛函重整化群，我们证明了在各向同性海森堡极限的铁磁相图的中心形成一个无隙的自旋液体状态，这使得在包含XXZ各向异性的平面外伊辛磁序。围绕这个量子无序区域的磁有序相对主导相互作用的符号变化不太敏感，并且可以从它们的经典类似物中理解。我们简要地评论我们的研究结果的相关性钴基$d^7$蜂窝材料。
2022-12-28 cond-mat.str-el
Field-tuned order by disorder in Ising frustrated magnets with antiferromagnetic interactions
我们证明了在具有交错反铁磁序的伊辛高温超导体中，在外加磁场的作用下，无序的热有序的出现。我们使用平均场集团变分法、低温展开和蒙特卡罗模拟来模拟有序-无序转变。通过对态密度的直接计算，我们定量地说明了热激发如何选择一个破缺态。我们讨论了我们的研究结果的相关性，在$2d$和$3d$样品的实验，并评估如何异常的有限尺寸效应可以被利用来检测这种现象的实验在二维人工系统中，或在反铁磁的所有在-所有出pyropheres如Nd $_2$铪$_2$ O $_7$或Nd $_2$锆$_2$ O $_7$，为第一次。
2016-09-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fracton Spin Liquid and Exotic Frustrated Phases in Ising-like Octochlore Magnets
University of California, Irvine（加州大学尔湾分校）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Waterloo Institute for Nanotechnology, University of Waterloo（滑铁卢大学滑铁卢纳米技术研究所）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Rice University（莱斯大学）
本研究提出八氯晶格作为研究三维 frustrated 磁性的新平台，发现弗拉克顿自旋液体和自旋向列相等新型 frustrated 相，并揭示其形成机制。
2026-07-21 cond-mat.str-el
Emergence of string-valence bond solid state in the frustrated $J_1-J_2$ transverse field Ising model on the square lattice
研究了$J_1-J_2$正方晶格上横场伊辛模型在高阻挫点$J_2/J_1=0.5$的基态性质.在零场时，该模型具有指数级大的简并经典基态，非零场的量子涨落会影响该经典基态，使其趋于唯一的量子基态。我们考虑两种类型的量子涨落，谐波的使用线性自旋波理论（LSWT）与单自旋翻转激发以上的长程磁有序背景和非谐波的波动，通过采用集群运营商的方法（COA）与多自旋集群类型的波动以上的非磁性集群有序背景。我们的研究结果表明，谐波波动的LSWT未能解除广泛的简并，以及违反赫尔曼-费曼定理的信号。然而，COA的弦型非简谐涨落能够将简并度提升到弦价键固体（VBS）态，这也是由与Hellmann-Feynman定理一致的有效理论获得的。我们的结果进一步证实了实施数值树张量网络模拟。出现的非磁性弦-VBS相位是带隙的，并且仅以两倍简并度破坏晶格旋转对称性，其具有从$Γ/J_1 \cong 0.50$到高场的量子顺磁体相位的连续量子相变。临界行为由$ν\cong 1.0$和$γ\cong 0.33$指数表征。
2016-11-24 cond-mat.str-el
Reaching the equilibrium state of frustrated triangular Ising magnet Ca3Co2O6
Ca 3Co 2 O 6是一种受抑磁体，由三角形排列的伊辛自旋链组成。它显示了规则的磁化步骤与磁场每1.2 T，是亚稳态的非常缓慢的动态。这个问题困扰了社会多年，并产生了许多潜在的理论。这里我们通过寻找T = 2 K时难以捉摸的磁平衡态来解决这个问题。为此，我们探索了两种方法：（1）通过直接场冷却到目标温度来绕过由改变场产生的缓慢动力学，以及（2）横向磁场中的量子退火。虽然我们没有观察到可测量的效果的量子退火场高达7 T，这可能是由于大伊辛各向异性的Co自旋在这种材料中，我们发现，对于场冷却在纵向领域，我们实现了预测的平衡1/3磁化。我们进行了蒙特卡罗模拟的基态相图，我们也模拟了量子退火过程，发现实验和理论之间的良好协议。因此，我们提出了一个调查难以捉摸的基态性能的正则阻挫三角系统Ca 3 Co 2 O 6。
2021-12-02 cond-mat.other cond-mat.str-el
Classical spin liquids from frustrated Ising models in hyperbolic space
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）
研究双曲空间中受阻的伊辛模型，通过边界形状控制低能态，揭示几何摩擦如何产生经典自旋液体。
2025-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Analysis of the phase transition for the Ising model on the frustrated square lattice
我们分析了正方晶格上具有反铁磁最近邻相互作用和强次最近邻相互作用的受抑$J_1$伊辛模型的相变.使用广泛的蒙特卡罗模拟我们表明，$1/2 < J_2/J_1 \lesssim 1$的相变的性质是不是弱的普遍类型-通常认为-但我们得出结论，从明确的双峰结构的能量直方图的过渡是弱的一阶。受这些结果的启发，我们通过场论方法分析了相变;即，我们通过转移矩阵方法计算了基本场论的中心荷，并进一步讨论了该模型的相变行为。从两个解耦的临界Ising模型（$J_1 = 0$）的共形不变不动点出发，利用算子乘积展开微扰计算了最近邻耦合项的影响.作为一个有效的行动，我们得到了Ashkin-Teller模型。
2011-11-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Coupling of frustrated Ising spins to magnetic cycloid in multiferroic TbMnO3
我们报告的衍射测量多铁性TbMnO 3，这表明Tb-和Mn-磁顺序耦合低于铁电过渡TFE = 28 K。对于T < TFE，Tb和Mn的磁传播矢量（tau）被锁定，使得tauTb = tauMn，而在TNTb = 7 K以下，我们发现tauTb和tauMn分别锁定到3/7 b* 和2/7 b* 的有理数值，并且遵守关系3 tauTb- tauMn = 1。我们解释了这种新颖的匹配内的沮丧ANNNI模型耦合到一个周期性的外部场产生的Mn-自旋顺序的波矢量。当Tb磁化强度小时，tauTb = tauMn行为被恢复，而tauTb = 3/7制度在低温下通过Ising状Tb自旋的有序状态中的畴壁的特殊布置而稳定。
2007-08-16 cond-mat.mtrl-sci 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
Caution on emergent continuous symmetry: a Monte Carlo investigation of transverse-field frustrated Ising model on triangle and honeycomb lattices
连续对称性被认为出现在许多量子临界点的挫折磁铁。在本工作中，我们研究了这一范式的两个候选者：三角形格子和蜂窝格子上的横场受抑伊辛模型（TFSI）。前者是这一范式的典型例子，后者最近被提出作为另一种实现。我们的大规模蒙特卡罗模拟证实了三角形晶格TFTs中的量子相变（QPT）确实具有涌现O（2）对称性，而蜂窝晶格TFTs中的QPT是一阶QPT，不具有涌现连续对称性.此外，我们的序参量直方图的分析表明，这种不同的行为源于在低能有效理论的两个模型的QPT附近的各向异性项的不相关性和相关性。理论分析和数值模拟的比较为深入研究经典和量子相变中的连续对称性铺平了道路。
2017-07-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Detecting spontaneous symmetry breaking in finite-size spectra of frustrated quantum antiferromagnets
精确对角化是分析量子多体晶格模型中静态和动态量的一种强有力的数值技术。它为几乎任何一种微观模型提供了关于低能本征态的量子数、能量和波函数的无偏信息。关于能量和量子数的信息对于检测T=0时可能的自发对称性破缺特别有用。我们回顾了在受抑量子磁体领域的一些进展，这些进展是由于精确对角化谱的详细对称性分析而成为可能的。本文给出了关于kagome和星格子海森堡反铁磁体的新结果。
2008-12-12 cond-mat.str-el
Semiclassical evidence of columnar order in the fully frustrated transverse field Ising model on the square lattice
研究了正方晶格上横场完全阻挫伊辛模型在经典极限和量子涨落存在下的零温相图。在经典水平（无限自旋极限$S$），我们发现，在减少横向场$Γ$这个模型表现出相变从完全极化状态到一个八重简并平移对称破缺状态。这个阶段可以被确定为对应于二聚体语言中的元格序，并且在低于临界场$Γ_c$的整个场范围内保持最低能量状态。对应于二聚体语言中的列序的八重简并解是经典能量的鞍点。它在$Γ=0$处与元胞溶液简并，并且在整个间隔$0<Γ<Γ_c$中能量仅略高。量子涨落的影响进行了研究的上下文中的一个大的S扩展的元胞和柱状结构。为此目的，我们采用一种近似的方法，允许估计从上面的波动引起的修正的能量的配置，在经典的水平是一个鞍点的能量，\textit{not}的局部最小值。虽然在$Γ/J\rightarrow 0$极限的$1/S$展开的收敛仍然是一个悬而未决的问题，谐波量子涨落显示出一个明显的趋势，克服两个状态之间的能量差，并改变了经典的图片，有利于在一个很宽的参数范围内的元格一列秩序。
2014-11-21 cond-mat.str-el
Thermodynamics and fractal dynamics of nematic spin ice, a doubly frustrated pyrochlore Ising magnet
本研究将三角晶格与烧绿石晶格的两种磁阻挫结合于单一向列自旋冰系统，发现其低温下发生一级相变进入向列阻挫相，零温仍存广延简并度，且低温磁单极子分形运动引发功率谱反常噪声。
2024-01-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical Time-Reversal Symmetry Breaking and Photo-Induced Chiral Spin Liquids in Frustrated Mott Insulators
最近，人们对在受抑量子磁体中寻找量子自旋液体的兴趣激增，各种候选材料都受到了严格的审查。然而，一个带隙的拓扑自旋液体的实验确认仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们表明，圆偏振光可以提供一个新的旋钮驱动阻挫莫特绝缘体成为手性自旋液体（CSL），实现了一个难以捉摸的量子自旋液体与拓扑秩序。我们发现，驱动Kagome莫特绝缘体的动力学是很好地捕获一个有效的Floquet自旋模型，与加热强烈抑制，诱导标量自旋手征$S_i \cdot (S_j \times S_k)$项，动态打破时间反演，同时保持SU（2）的自旋对称性。我们对瞬态相图进行了指纹分析，发现在平衡态附近存在一个稳定的光致CSL。提出的结果表明，采用动力学对称性破缺工程师量子自旋液体和访问难以捉摸的相变，是不容易达到平衡。
2017-10-11 cond-mat.str-el
Quantum dynamics of topological strings in a frustrated Ising antiferromagnet
利用大规模量子蒙特卡罗模拟和随机解析延拓方法研究了三角晶格上横场伊辛模型的量子动力学.在弱横场下，我们首次捕捉到了拓扑量子弦的激发态，这些激发态沿弦方向表现出XY链所描述的连续性特征，在垂直方向表现出“Luttinger弦液体”的连续性特征.从拓扑弦的角度可以很好地理解连续统的特征。此外，我们确定的贡献弦的激发光谱。我们的研究提供了字符串相关的激发实验搜索的特征，并提出了一个新的理论方法来查明拓扑激发的实验光谱。
2022-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Location of the Potts-critical end point in the frustrated Ising model on the square lattice
本文报道了二维正方格子上的$J_1$伊辛模型的蒙特卡罗模拟。最近的分析表明，对于从顺磁状态到反铁磁共线状态的相变，根据阻挫$J_2 / J_1$的值，应用不同的相变方案。特别是具有临界Ashkin-Teller样行为的区域，即，验证了具有不同临界指数的二阶相变和具有一阶指示的非临界区域。然而，两种情况之间的确切过渡点$[J_2/J_1]_C$仍在讨论中。在本文中，我们提出了Monte Carlo数据，加强了金\et [物理评论快报]的结论。\textbf{108}，045702（2012）]中，转变点在$J_2/J_1 \approx 0.67$的值处，并且对于较大的$J_2/J_1$值，能量直方图中的双峰结构在标度分析中是不稳定的。
2012-10-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-driven symmetry breaking in the frustrated fcc magnet MnS2
我们报告的立方黄铁矿矿物MnS 2的天然样品的表征，使用非常高分辨率的同步辐射X射线衍射技术。在低温下，我们发现一个新的低温多晶型，这是由于磁和晶格自由度之间的耦合。在T_N= 48 K以下，我们检测到一个c/a比为1.0006的赝四角畸变。其结构可以在Pbca空间群中进行细化。对称性降低减少了fcc Mn 2+晶格中的磁挫折，并且可能是先前报道的磁传播矢量锁定的原因。这种行为类似于在其他三维海森堡磁体（如铬酸盐尖晶石）中报道的阻挫驱动对称性破缺
2015-01-09 cond-mat.str-el
Ordering of geometrically frustrated classical and quantum Ising magnets
本文系统地研究了具有竞争有序机制的经典和量子几何阻挫伊辛模型。在经典的情况下，从二维层的耦合和在量子模型中的量子动力学引起的横向场的顺序。通过将三角晶格上的伊辛模型映射到不相交弦的弹性晶格上，得到了弦的自旋变量与位移场之间的精确关系.利用这个映射，我们得到了经典（2+1）D堆叠模型和量子阻挫二维系统的有效哈密顿量的微观推导，该有效哈密顿量是以前在Landau-Ginzburg-Wilson方法中基于唯象理论提出的.与后一种方法相反，我们的推导提供了耦合常数，因此可以推导出整个横向场-温度相图，包括量子和有限温度跃迁的普适性类。有序相的结构是从一个详细的熵参数。我们将我们的预测与最近的量子系统模拟进行了比较，并发现了很好的一致性。我们还分析了连接到一个二聚体模型上的六方晶格和它的高度轮廓表示，提供了一个简单的推导的连续自由能和物理解释的刚度的高度轮廓的各向异性耦合的普遍性。
2005-08-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase diagram of the frustrated quantum-XY model on the honeycomb lattice studied by series expansions: Evidence for proximity to a bicritical point
采用基态级数展开方法，研究了蜂窝晶格上的最近邻交换（$J_1$）和次邻交换（$J_2$）XY反铁磁体.在小$J_2$处的传统的两个子晶格XY N{é}el阶在$J_2/J_1=0.22\pm 0.01$处消失，这与密度矩阵重整化群（DMRG）研究的结果一致。在过渡附近，我们发现XY和Ising自由度之间{ \it近似}涌现对称性的证据，即最近邻Ising和XY自旋相关变得几乎相等。这表明系统接近于分离XY和伊辛阶的双临界点。在更大的$J_2/J_1$的柱状和二聚体的能量被发现是几乎简并。在甚至更大的$J_2$下，获得柱状相。在所有三个阶段的基态能量是在DMRG研究中发现的值很好的协议。
2014-03-08 cond-mat.str-el
Edge modes in a frustrated quantum Ising chain
利用密度矩阵重整化群和集团平均场论方法研究了横场中具有最近邻（$J_{1}$）和次最近邻（$J_{2}$）相互作用的Ising链的基态性质.它的量子相图有两个有序区域（由量子无序相分隔），其中一个区域具有简单的铁磁或Néel有序，取决于$J_{1}$的符号，另一个是双交错反铁磁相。通过计算开链上的端到端自旋-自旋关联，推断出这些有序相中存在马约拉纳边缘模。研究发现，双交错相中存在四个边缘模，而铁磁相和Néel相支持两个边缘模，除了非常靠近$J_{1}=0$的地方，它们似乎有四个边缘模，就像$J_{1}=0$本身的情况一样。
2014-07-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Model for frustrated spin-orbital chains: application to CaV2O4
受准一维化合物CaV_2O_4研究的启发，我们研究了自旋-轨道链的基态，该链具有类伊辛轨道哈密顿量和S=1自旋之间的阻挫相互作用.现场自旋-轨道相互作用和Jahn-Teller效应与现场间的超交换竞争，导致丰富的相图，其中反铁轨道相从轨道顺磁体分离的连续伊辛过渡。两个不同的自旋液体取决于潜在的轨道顺序被发现在小自旋轨道耦合的限制。在相反的极限下，锯齿形链表现为自旋为2的链，具有伊辛各向异性。CaV 2 O 4的影响进行了讨论。
2009-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasi Long Range Order of Defects in Frustrated Antiferromagnetic Ising Models on Spatially Anisotropic Triangular Lattices
在空间各向异性三角晶格上的反铁磁伊辛模型中，一个方向的交换耦合比另外两个方向的强，在零温以下不存在相变。在该模型中，低温物理是由畴壁激发（缺陷）驻留在强耦合方向的债券。在这封信中，我们表明，一个额外的小的吸引缺陷之间的相互作用（铁磁次近邻弱耦合方向的相互作用）导致Berezinskiii-Kosterlitz-无（BKT）过渡在有限的温度下，通过执行蒙特卡罗模拟。BKT相可以看作是具有准长程序缺陷的相。我们确定了相图在一个广泛的参数制度，并认为相结构从热力学力学和场论的观点。
2013-06-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum orders in the frustrated Ising model on the bathroom tile lattice
我们确定了浴室瓷砖（4-8）晶格上完全阻挫量子伊辛模型的零温和有限温相图。相图展示了丰富的2+1d物理，包括1。正方形和三角形晶格类型的经典库仑二聚体液体; 2.量子有序-无序诱导相破坏$\mathbb{Z}_4$、$\mathbb{Z}_6$和$\mathbb{Z}_8$对称性; 3.浮动在$\mathbb{Z}_6$和$\mathbb{Z}_8$阶上的有限温度Kosterlitz-Phase less（KT）相;以及4.在中间耦合处的（in）-相称对称性破缺阶段的阶梯。我们建立了这个精心制作的相图使用二聚体模型映射，微扰理论，朗道分析和随机级数展开量子蒙特卡罗（QMC-SSE）的组合。我们的研究结果提供了一个基线研究挫折磁性与D波架构退火，其中4-8晶格可以嵌入自然没有“克隆”，减少竞争的能量尺度的数量。使用D-Wave 2000 Q的模拟表明与相图的高温部分定性一致，但无法访问低温相。
2022-05-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Primary and Secondary Order Parameters in the Fully Frustrated Transverse Field Ising Model on the Square Lattice
本文通过量子蒙特卡洛和场论研究正方晶格完全阻挫横场伊辛模型，提出主自旋序参量与次二聚体序参量分别探测Z8和Z4对称性，预测并数值验证了次级临界指数。
2024-06-10 cond-mat.str-el hep-lat
Topological floating phase in a spatially anisotropic frustrated Ising model
我们提出了新的结果的有序化过程的二维伊辛模型与各向异性挫败次近邻相互作用。我们集中在一个特定的宽的温度和参数区域，以确认两个特定阶段的模型的存在。第一阶段是一个不相称的代数有序（浮动）相出现在从顺磁高温相的过渡。然后，该模型经历了一个反铁磁有序的第二相与对角铁磁条（有序波矢量$\vec q = (π/2, π/2)$）的过渡。我们分析了几个观测量中出现的非常规特征，例如，能量，结构因素，和相关函数的广泛的蒙特卡罗模拟，并仔细检查晶格尺寸的影响。对于中间相的分析研究，Villain-Bak理论适用于本模型。结合数值和分析工作，我们提出了定量的相图模型，特别是，主张在中间拓扑浮动相。
2013-08-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
