Universality of phase transitions of frustrated antiferromagnets
综述了近年来关于自旋序非共线阻挫反铁磁体(包括堆叠三角形反铁磁体和螺旋磁体)临界性质的理论和实验研究。特别强调的是把这些磁铁所表现出的新颖的临界和多临界行为,连同由“手性”所发挥的重要作用。
1998-05-12 cond-mat.stat-mech
Frustrated honeycomb-lattice bilayer quantum antiferromagnet in a magnetic field: Unconventional phase transitions in a two-dimensional isotropic Heisenberg model
本文研究了在外加磁场作用下双层蜂窝晶格上自旋为1/2的反铁磁海森堡模型。在饱和场附近,我们将该量子系统的低能态映射到蜂窝晶格上硬六边形的空间构型上。这样,我们就可以在蜂窝晶格上构造有效的经典模型(晶格气模型和伊辛模型)来计算低温下受抑量子海森堡自旋系统的性质.我们进行了经典的Monte Carlo模拟的硬六边形模型,并采用已知的结果为伊辛模型,讨论有限温度下的有序-无序相变,在低温下由磁场驱动。我们还讨论了一个有效的模型描述周围的理想挫折的情况下,并发现迹象自旋翻转一样的过渡所考虑的各向同性自旋模型。
2017-01-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Zero-temperature transition and correlation-length exponent of the frustrated XY model on a honeycomb lattice
采用并行回火方法和有限尺寸标度,通过广泛的蒙特卡罗模拟,研究了二维蜂窝晶格上完全阻挫XY模型的相位相干性和涡旋序.没有证据表明,在以前的模拟工作中提出的平衡有序无序或自旋/涡旋玻璃化转变。相反,在完全平衡的系统中的相位和涡旋变量的相关性的标度分析是一致的相变的临界温度为零和相关长度发散作为一个幂律与温度和相应的临界指数$ν_{ph}$和$ν_{v}$降低。这种行为和接近协议的临界指数表明零温度的过渡方案,相位和涡变量保持耦合在大的长度尺度。
2012-04-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Chiral Kosterlitz-Thouless transition in the frustrated Heisenberg antiferromagnet on a pyrochlore slab
用蒙特卡罗模拟研究了烧绿石平板上几何阻挫二维海森堡反铁磁体的有序化。与卡戈梅海森堡反铁磁体相反,该模型在低温下表现出局部非共面自旋结构,具有非平凡的手征自由度。在一定的条件下,该模型表现出一种新的Kosterlitz无相变型在有限的温度与这些手征自由度。
2001-08-09 cond-mat.stat-mech
Effects of selective dilution on phase diagram and ground-state magnetizations of an Ising antiferromagnet on triangular and honeycomb lattices
本文采用有效场论研究了三角晶格和蜂窝晶格上选择性稀释伊辛反铁磁体的相图和基态磁化强度。不同的子晶格稀释一般不相等的概率结果在一个相当复杂的相图中的子晶格稀释参数空间。在阻挫三角晶格反铁磁体的情况下,选择性稀释影响阻挫的程度,这可能导致一些特殊的现象,如长程序的重入行为或不饱和的亚晶格磁化在零温度。蜂窝晶格上的选择性稀释伊辛反铁磁体是三角晶格中的一个子晶格被稀释完全去除的特殊情况。
2012-12-21 cond-mat.stat-mech
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
Antiferromagnetic majority voter model on square and honeycomb lattices
提出了一个反铁磁版本的著名的大多数选民模型的正方形和蜂窝格子。蒙特卡罗模拟给出了在这两种情况下的定态连续有序-无序相变的证据。结合三种累积量,得到了临界点的精确估计,与已报道的等效铁磁系统的临界点估计值吻合较好。求出了临界指数$1/ν$、$γ/ν$和$β/ν$,它们的值表明反铁磁多数选举模型的定态属于伊辛模型普适类.
2015-09-15 cond-mat.stat-mech
Frustrated Heisenberg Antiferromagnets between d=2 and d=3
用蒙特卡罗方法研究了有限层三角形堆积体上的反铁磁海森堡模型。对于所有的薄膜厚度,拓扑相变发生在有限的温度。我们的研究结果表明,拓扑激发是重要的一个完整的理解之间的临界特性的模型的二维和三维。
2003-11-19 cond-mat.stat-mech
Cluster algorithms for frustrated two dimensional Ising antiferromagnets via dual worm constructions
我们报告两个双蠕虫结构的发展,导致集群算法的有效和遍历蒙特卡罗模拟沮丧的伊辛模型与任意两个自旋相互作用,扩展到第三邻居的三角晶格。这些算法之一很容易推广到其他受挫的系统,如伊辛反铁磁体的戈薇晶格与进一步的邻居耦合。我们的特点,这两种算法的性能在一个具有挑战性的制度,在有限波矢量的幂律相关性。
2016-12-02 cond-mat.stat-mech
Ordered phases and phase transitions in the fully frustrated XY model on a honeycomb lattice
蜂窝晶格上的完全阻挫XY模型的相图示出为包含三个不同的有序相。在最不寻常的,一个长程序是不相关的一个特定的周期性的旋涡图案的优势,但零能量域壁分离域的方向与不同方向的涡条纹。导致该相破坏的相变可能与自由分数涡旋的出现有关,并且是一阶的。其他两个有序相(存在于较低的温度下)的稳定依赖于自旋波的存在引起的畴壁自由能的积极贡献。这种效应在数值上很小,因此这两个相只有在真正宏观尺寸的系统中才能观察到。在物理系统中(如磁阻挫约瑟夫森结阵列和超导导线网络),额外的相互作用的存在必须导致更好的稳定的相位与长程序的涡旋模式,并提高其观察的可能性。
2011-12-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Spin Transport in Magnetically Ordered Systems: Ferromagnets, Antiferromagnets and Frustrated Systems
在这篇综述中,我们概述了磁有序材料中电子遇到的电阻率的重要结果。的电子和晶格自旋之间的碰撞机制示出。回顾了各种磁性材料自旋电阻率的实验研究和理论背景。我们专注于我们的作品,因为15年来主要使用蒙特卡罗模拟。在这些工作中,我们研究了从铁磁体和反铁磁体到自旋阻挫系统的各种磁性系统的自旋电阻率。研究发现,在二级相变体系中,自旋电阻率在相变温度处出现一个宽峰,而在一级相变温度处出现一个不连续的跳跃.六方密堆积(HCP)反铁磁体的新结果也显示在扩展的细节伊辛情况下,在这两个挫折和非挫折参数区域。
2023-01-06 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo study of degenerate groundstates and residual entropy in a frustrated honeycomb lattice Ising model
利用马尔可夫链蒙特卡罗方法和精确计算研究了一个经典的全阻挫蜂窝格子伊辛模型.哈密顿量实现了等能态的简并基态流形,其中晶格的每个六边形格元具有且仅具有一个受抑键,具有随着自旋数N而增长的广泛的剩余熵。传统的单自旋翻转Monte Carlo方法不能有效地对该基态中所有可能的自旋组态进行采样,这是由于它们被大的能垒分开。我们开发了一个非本地的“链翻转”算法,解决了这个问题,并证明了其有效性的伊辛哈密顿与微扰相互作用。所考虑的两个扰动是一个稍微减弱的键和一个外部磁场h。对于某些情况,链翻转移动对于模拟找到有序的基态是必要的。在磁场的情况下,两个磁化的基态与非广泛的熵被发现,和两个特殊的值h存在的剩余熵再次成为广泛的,缩放比例为N ln φ,其中φ是黄金分割比。
2009-03-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase transitions in a frustrated Ising antiferromagnet on a square lattice
在有效场论的框架内,研究了具有第一($J_1 < 0$)和第二($J_2 < 0$)最近邻相互作用的阻挫伊辛方反铁磁体在大范围$R = J_2/|J_1|$下的相变.尽管该模型简单,但已证明难以精确地确定相变的顺序。与以前的有效场研究相反,我们在靠近$R = -0.5$的区域发现了一个一级跃迁线,不仅在超反铁磁和顺磁($R<-0.5$)之间,而且在反铁磁和顺磁($R>-0.5$)之间。
2015-03-17 cond-mat.stat-mech
The correlated cluster mean-field approach to the frustrated Ising model on the honeycomb lattice
本研究用关联团簇平均场方法分析蜂窝晶格$J_1$-$J_2$伊辛模型,发现挫败使转变温度降至零,仅连续相变,且比热宽峰预示高熵关联顺磁态,与蒙特卡洛模拟吻合。
2025-09-25 cond-mat.stat-mech
Critical line of honeycomb-lattice anisotropic Ising antiferromagnets in a field
我们使用数值转移矩阵方法,连同有限尺寸标度和共形不变性的概念,讨论二维蜂窝晶格伊辛自旋1/2磁体的临界特性,耦合是反铁磁沿至少一个晶格轴,在一个均匀的外部磁场。我们主要集中在场-温度参数空间中的相图的形状,为了做到这一点,检查的顺序和普遍性类的基本相变。我们的研究结果表明,在一个特定的情况下研究,临界线有一个有限长度的水平部分(即在恒定的字段),在零温度结束的相边界。除此之外,我们没有发现不寻常行为的证据,与早期研究中预测的折返特征不同。
2013-02-15 cond-mat.stat-mech
Evidence for gapped spin-wave excitations in the frustrated Gd2Sn2O7 pyrochlore antiferromagnet from low-temperature specific heat measurements
我们测量了零磁场中几何阻挫烧绿石海森堡反铁磁体Gd_2Sn_2O_7的低温比热。发现比热指数下降到约350 mK以下。这提供了一个有间隙的自旋波谱的证据,由于单离子效应和长程偶极相互作用导致的各向异性。数据很好地拟合线性自旋波理论,排除了非常规的低能量磁激发在这个系统中,并允许在这种材料中的相关交换相互作用的确定。
2007-07-13 cond-mat.stat-mech
Competing ferromagnetic and antiferromagnetic phases on the frustrated Ising honeycomb lattice
University of Essex(埃塞克斯大学)
研究了受挫伊辛蜂窝晶格中铁磁与反铁磁相的竞争,揭示了相变行为和临界点的演变。
2026-01-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Real-space renormalization group study of the anisotropic antiferromagnetic Heisenberg model of spin S=1 on a honeycomb lattice
用实空间RG方法研究了自旋S=1的自旋链与内反铁磁交换形成的蜂窝晶格系统的临界温度.利用各向异性海森堡模型计算了临界温度与各向异性参数及链间和链内相互作用比的关系。对自旋为1/2的正方晶格模型,我们的结果与RGRS计算结果进行了比较。
2005-03-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Geometrically frustrated antiferromagnets: statistical mechanics and dynamics
这些课堂讲稿的目的是提供一个简单的概述的物理学的几何挫折磁铁。重点是经典和半经典治疗的统计力学和动力学的挫折海森堡模型,并在其中的结果提供了一些主要的观察到的性质,这些系统的理解方式。
2009-01-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin Freezing in Geometrically Frustrated Antiferromagnets with Weak Disorder
我们调查的后果几何挫折反铁磁体弱无序的强度交换相互作用。以经典海森堡反铁磁体与最近邻交换的烧绿石晶格为模型,我们研究低温行为。我们发现,随机交换产生的广泛简并的基态的清洁系统内的远程有效的相互作用。利用蒙特卡罗模拟,我们发现一个自旋玻璃转变的温度设置的无序强度。这种类型的混乱,这是由随机应变产生的磁弹性耦合的存在下,可以解释在许多几何挫折磁铁中观察到的自旋冻结。
2006-12-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Field induced ordering in highly frustrated antiferromagnets
我们预言外场可以在高阻挫的经典海森堡磁体中诱导自旋序。我们发现解析稳定的共线状态的热波动在三分之一的饱和场的可果美和石榴石晶格和烧绿石和沮丧的正方形晶格的饱和场的一半。通过对经典自旋的蒙特卡罗模拟和对$S=1/2$的精确对角化,数值研究了受抑正方晶格反铁磁体的这种效应.场诱导共线态具有自旋能隙并产生磁化平台。
2000-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spinons and triplons in spatially anisotropic frustrated antiferromagnets
寻找分数量子数的元激发态是现代凝聚态物理的一个核心挑战。我们探讨了几种材料,自旋1/2空间各向异性受挫海森堡反铁磁体在二维的现实模型的可能性。通过将希尔伯特空间限制为海森堡链的精确本征态所表示的空间,我们导出了在弱链间耦合区域有效的薛定谔方程。从这个方法的动态自旋关联同意定量与非弹性中子测量的三角形反铁磁体Cs_2CuCl_4。这种反铁磁体的光谱特征可以归因于两种类型的激发:单个链的一维自旋子的后代,以及自旋子对的相干传播的“三体”束缚态。我们认为,三重子是空间各向异性的阻挫反铁磁体的通用功能,并出现,因为绑定自旋对降低其动能链之间的传播。
2007-06-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermodynamics of strongly frustrated magnet in a field: Ising antiferromagnet on triangular Husimi lattice
一些强阻挫磁体,如“自旋冰”化合物,即使在磁场存在下,也不能在有限温度下产生任何磁序。它们仍然具有与场致基态跃迁有关的非常不寻常的低温热力学性质。在这里,我们表明,这种特殊的热力学的一般定性图片可以得到反铁磁伊辛模型的三角形Husimi晶格。该模型的分析结果表明,磁平台,熵尖峰,交叉点和磁化率和比热行为的特殊性,反映了基态跃迁的存在。这些强烈挫败感的特征可能有助于寻找新的挫败磁铁和解释实验数据。
2010-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Frustrated Ising model on the honeycomb lattice: Metastability and universality
Technische Universität Chemnitz(开姆尼茨工业大学);Coventry University(考文垂大学);Universität Leipzig(莱比锡大学);Emory University(埃默里大学)
研究了在蜂窝晶格上具有竞争铁磁近邻和反铁磁次近邻相互作用的伊辛模型,发现其在特定参数下经历二级相变,揭示了元稳定性状态对相变行为的影响。
2026-03-26 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Magnetic phase diagram of the S=1/2 antiferromagnetic zigzag spin chain in the strongly frustrated region: cusp and plateau
利用密度矩阵重整化群方法确定了反铁磁Z形自旋链在强阻挫区的磁相图。我们发现在1/3的全矩的磁化平台伴随着自发对称性破缺的翻译,尖点奇异性以上和/或以下的平台,和奇偶效应的磁化曲线。并对平台和尖点的形成机制作了简要的讨论。
2003-01-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non glassy ground-state in a long-range antiferromagnetic frustrated model in the hypercubic cell
本文分析了定义在D维超立方体上的长程反铁磁模型的统计力学。在神经网络学习过程的背景下,相关的哈密顿量来自最近提出的布尔函数的复杂性度量。我们发现,依赖于D的值,系统要么呈现出一个低温反铁磁稳定相或全球反铁磁秩序消失在任何温度。在最后一种情况下的基态是一个无限退化的非玻璃态,由两个大小相等的反排列的反铁磁畴。我们还提出了一些结果的铁磁版本的模型。
2003-04-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Classical dimers and dimerized superstructure in orbitally degenerate honeycomb antiferromagnet
本文讨论了蜂窝晶格上自旋为1的离子的自旋轨道模型的基态,该离子具有部分填充的$t_{2g}$能级。我们发现,轨道自由度诱导自旋自发二聚化,并将它们驱动到由晶格的硬核二聚体(自旋单重态)覆盖所跨越的流形中。通过磁致弹性耦合引入合作的“二聚体Jahn-Teller”效应,并显示出提升二聚体的取向简并性,导致奇特的价键晶体图案。本理论为Li $_2$ RuO $_3$化合物在低温下的二聚超结构提供了理论解释。
2008-03-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el