The $SO(3)\times SO(3)\times U(1)$ Hubbard model on a square lattice in terms of $c$ and $αν$ fermions and deconfined $η$-spinons and spinons
本文介绍了具有最近邻转移积分$t$、在位排斥$U$和$N_a^2\gg 1$位的正方晶格上的哈伯德模型的能量本征态，用电荷$c$费米子、自旋1/2自旋子和$η$ -自旋1/2 $η$ -自旋子的占位组态来描述。这样的物体来自于一个合适的电子-旋转电子幺正变换。在色动力学中，夸克有颜色，但所有夸克复合的物理粒子都是色中性的。在我们的描述中，在电子-旋转电子幺正变换下不不变的$η$ -自旋子（和自旋子）具有$η$自旋1/2（和自旋1/2），但是是$η$ -自旋中性（和自旋中性）$2ν$ - $η$ -自旋子（和$2ν$ -自旋子）复合$ην$费米子（和$sν$费米子）的一部分。这里$ν=1,2,...$是$η$ -自旋子（和自旋子）对的数目.反过来，一个明确定义的独立自旋子和独立$η$ -自旋子的数量在电子-旋转电子幺正变换下是不变的。（i）$c$费米子，（ii）独立自旋子和$2ν$ -自旋子复合$sν$费米子，以及（iii）独立$η$ -自旋子和$2ν$ - $η$ -自旋子复合$ην$费米子的简单占据组态产生一组有用的完整态.组态（i）、（ii）和（iii）分别对应于U（1）、自旋SU（2）和$η$ -自旋SU（2）对称性的态表示，与模型$SO(3)\times SO(3)\times U(1) =[SU(2)\times SU(2)\times U(1)]/Z_2^2$全局对称性…
2012-01-28 cond-mat.str-el
Quantum critical scaling behavior of deconfined spinons
本文对一些重要的退禁闭自旋有效场论模型进行了重整化群分析。我们证明了，如果$N$足够大，解除束缚的自旋子对于各向同性SU（N）海森堡反铁磁体是临界的。我们认为，非微扰这一结果应该坚持到N=2，并提供进一步的证据，所谓的解除量子临界性的情况。退禁闭的自旋也被证明是关键的情况下，描述量子自旋的自旋和二聚相之间的过渡。另一方面，解除限制的量子临界性的情况下，失败的一类易平面模型。对于非限定量子临界的情况，我们计算了双自旋关联函数在$ε=4-d$中衰减到一阶的临界指数$η$。我们还注意到将衰减的指数$η$连接到相关长度指数$ν$和交叉指数$ϕ$的标度关系$η=d+2(1-ϕ/ν)$。
2007-11-16 cond-mat.str-el hep-th
Level spectroscopy in a two-dimensional quantum magnet: Linearly dispersing spinons at the deconfined quantum critical point
以$J$ - $Q$模型为例，研究了二维量子自旋系统中分离反铁磁相和价键固相的“去限制”临界点处激发态的能级结构.从量子Monte Carlo模拟得到的自旋-时间关联函数中提取了不同自旋（$S$）和动量（${\bf k}$）扇区的能隙。我们发现了强有力的定量证据，证明在${\bf k}=(0,0)$、$(π,0)$、$(0,π)$和$(π,π)$处存在非精细线性色散的自旋子，这些自旋子具有无带隙点，这是从这些点周围的双自旋子激发（$S=0$和$S=1$态）推断出来的。我们还观察到在临界点和有序相内部的单重态和三重态激发之间的对偶性，以支持增强的对称性，可能是SO（5）。
2016-10-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality of the O(3) nonlinear $σ$ model in two spacial dimensions: A renormalization group study
研究了二维O（3）非线性$σ$模型{无Berry相的\it}的量子相变.利用非线性$σ$模型的$CP^{1}$表示，得到了玻色自旋子通过紧致U（1）规范场相互作用的有效作用量.基于有效场论，我们发现玻色自旋子在非线性$σ$模型的量子临界点处被退禁闭。强调了自旋子的解除禁闭是{ \it in the absence of Berry phase}实现的。这与Senthil等人的先前研究[Science { \bf 303}，1490（2004）]形成对比，在Senthil等人的先前研究中，Berry相起关键作用，导致自旋子的解除禁闭。这就是为什么即使在没有Berry相位效应的情况下也能得到解除禁闭的原因，因为量子临界点是由XY（“中性”）固定点描述的，而不是IXY（“带电”）固定点。IXY不动点被证明是不稳定的对瞬子激发和瞬子激发增殖。{ \it在IXY固定点处，Berry相位效应抑制了瞬子激发，导致自旋子解除禁闭}。{ \it另一方面，XY固定点被发现对瞬子激发是稳定的，因为在中性XY固定点处有效内部电荷为零}。结果表明，在二维O（3）非线性$σ$模型的量子临界点处，自旋子的解禁闭发生了.
2005-04-12 cond-mat.str-el
Bound states and deconfined spinons in the dynamical structure factor of the $J_1 - J_2$ spin-1 chain
本文用含时密度矩阵重整化群研究 $J_1-J_2$ 自旋-1链的动力学结构因子，揭示一阶相变点处自旋子的退禁闭及其在偏离相变时被禁闭为束缚态，并通过推广的单模近似给出自旋子色散，将非公度性归因于畴壁跃迁振幅竞争。
2025-01-22 cond-mat.str-el
Thermodynamics of a gas of deconfined bosonic spinons in two dimensions
本文研究了自旋为S=1/2的二维Neel反铁磁体与价键固体（VBS）之间的量子相变.假设临界基态的激发是服从玻色统计的线性色散退禁闭自旋，我们导出了低温T下的比热和磁化率的表达式。与J-Q模型，这是一个候选人的deconfined尼尔VBS过渡的量子Monte Carlo结果相比，我们发现非常好的协议，包括以前注意到的对数校正的磁化率。在我们的处理中，这是限制长度尺度λ的直接结果，λ正比于相关长度xi的非平凡幂; λ ~ xi^（1+a）~1/T^（1+a），a>0（在模型中a约为0.2）。
2010-11-05 cond-mat.str-el hep-lat
Quantum Monte Carlo studies of spinons in one-dimensional spin systems
在量子多体物理中，观测处于受限态和非受限态的具有分数量子数的粒子是一个有趣且具有挑战性的问题。在这里，我们进一步探讨了一个计算方案[Y。Tang和A. W. Sandvik，Phys. Rev. { \bf 107}，157201（2011）]基于量子自旋系统的价键量子蒙特卡罗模拟。使用几种不同的一维模型，我们表征$S=1/2$自旋激发使用的自旋尺寸和限制长度（束缚态的大小）。自旋子在价键固体状态下具有有限的尺寸，在临界区域具有无限的尺寸，并且在Néel状态下变得不确定。我们还验证了自旋子对在这些均匀的自旋链中被解除限制，但在引入交替耦合强度（二聚化）或耦合两个链（形成梯子）的模式后变得受限。在二聚系统中，当限制长度大时，单个自旋子可以很小-这是当强加的二聚作用很弱，但相应均匀链的基态是自发形成的价键固体（自旋子被解除限制）时的情况。基于我们的数值计算结果，我们认为这种情形$λ\ll Λ$与弱排斥短程自旋-自旋相互作用有关。原则上，通过改变模型参数，两种长度尺度都可以从小到无限（使用$λ\le Λ$）单独调谐。在梯形体系中，这两个长度总是相似的，当相应的均匀链处于临界相时，在二聚体系中也是如此。在这些系统中，有效的自旋-自旋相互作用是纯粹吸引的，并且只有一个接近临界的大尺度，这反映在标准自旋关联和自旋特性中。
2016-01-03 cond-mat.str-el
Detecting Confined and Deconfined Spinons in Dynamical Quantum Simulations
动力学自旋结构因子（DSF）包含了相互作用量子自旋系统中集体激发的指纹信息。在固态实验中，可以通过中子散射测量DSF。然而，通过多体模拟精确地计算光谱特性通常是具有挑战性的。目前，量子模拟和计算是一个蓬勃发展的研究领域，被认为是模拟量子多体系统的一个非常有前途的平台。本文通过研究直积态的非平衡DSF（nDSF），建立了多体动力学和量子模拟之间的联系，这些非平衡DSF可以在现代量子模拟器中使用里德伯原子、超导量子比特等。我们发现nDSF可以灵敏地探测与双自旋产生和自旋-反自旋过程等有关的多自旋连续谱。此外，我们进一步证明了在有限的纵向场下，低能自旋子可以被限制--形成自旋束缚态。我们的结果为高纠缠量子多体系统分数激发的量子模拟和操纵奠定了基础。
2021-10-05 cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical signatures of deconfined spinons in dimerized sawtooth chains
University of Virginia（弗吉尼亚大学）
本研究利用U(1)对称DMRG和TDVP方法，探究锯齿链海森堡模型二聚化相中的动力学结构因子，揭示其为解禁闭双自旋子连续谱，为相关kagome氟化物材料提供了分数量化激发的微观解释。
2026-08-28 cond-mat.str-el
Quantum Critical Spinon Deconfinement
2+1维反铁磁体的尼尔磁化强度是由类夸克自旋1/2的组分（自旋子）组成的，如CP ^1映射所示。这些夸克自旋子被限制在Neel有序相和量子顺磁相。量子顺磁相中的限制被理解为由量子隧穿事件、瞬子或刺猬事件引起。在本文中，我们研究了量子临界点的方法，在那里量子顺磁相不再存在。我们发现，无论反铁磁体的内在自旋，瞬子事件消失在解除限制的临界点，因为瞬子隧道变得无限昂贵，并在量子临界点的概率为零。Berry相位项相关的顺磁相位消失在量子临界点，但使约束长度尺度发散更强烈的半整数自旋，其次是最强的奇数自旋，和最弱的偶数自旋。在退禁闭临界点有一个出射光子，但临界自旋子的“半金属”性质屏蔽了这种光子，使其与长距离物理无关，退禁闭自旋子是严格自由的粒子。有一个独特的预测临界自由自旋是一个反常指数η的磁化率正好等于一。实验上可测量的响应函数计算从解除限制的自旋临界。
2007-03-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Gauge-constrained Spinon Complexes Near Deconfined Quantum Criticality
University of Tokyo（东京大学）；Institute of Solid-State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；Trans-scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo（东京大学跨尺度量子科学研究所）；University of Chongqing（重庆大学）；Department of Physics, University of Chongqing（重庆大学物理学院）
该研究以量子蒙特卡罗模拟结合钉扎自旋缺陷，探究退禁闭量子临界点附近VBS相中的禁闭自旋子复合体，证实了弦断裂现象，确立了钉扎自旋缺陷作为解析多自旋子结构的可控工具
2026-08-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
High-dimensional fractionalization and spinon deconfinement in pyrochlore antiferromagnets
在烧绿石和棋盘格点上的Klein型自旋模型的基态被单重二聚体覆盖所覆盖，因而具有广泛的基态简并性。在许多奇异的后果是存在的deconfined分数激发（自旋），通过整个系统的传播。虽然烧绿石晶格上的真实电子模型接近克莱因点，但这个点实际上本质上是不稳定的，因为任何扰动$ε$都会使自旋约束恢复到$T = 0$。我们证明，解除禁闭恢复在有限温度区域$ε\ll T \ll J$，其中解除禁闭相可以被表征为热激发自旋的稀释库仑气体。我们调查的零温度相图远离克莱因点的变分方法的基础上的单重二聚体覆盖的烧绿石晶格，并考虑到它们的非正交性。我们发现，在这些系统中，最近邻交换相互作用不会导致Rokhsar-Kivelson型过程。
2006-12-13 cond-mat.str-el
Fermionic spinon and holon statistics in the pyrochlore quantum spin liquid
在烧绿石晶格上的单带哈伯德模型包含了一个扩展的量子自旋液体相，它是由单重态二聚体覆盖的流形形成的。我们证明了这个系统的大量和解除限制的自旋激发具有费米统计。通过掺杂引入的完整准粒子也是费米子，我们解释了这一违反直觉结果的起源。
2016-02-22 cond-mat.str-el
Topological Order, Dimerization, and Spinon Deconfinement in Frustrated Spin Ladders
我们考虑拓扑秩序和二聚体秩序在几个挫折自旋梯模型，这是目前感兴趣的高维模型相关，我们还解决了在这些模型中的分数相与deconfined自旋子激发的发生。结合分析和数值方法得到的结果，我们讨论了二聚或分馏相的发生是如何由系统的几何形状。
2007-12-17 cond-mat.str-el
Coexistence and interaction of spinons and magnons in an antiferromagnet with alternating antiferromagnetic and ferromagnetic quantum spin chains
在传统的具有量子自旋的准一维反铁磁体中，磁激发由处于不同能量状态的磁振子或自旋子携带：它们不能独立共存，也不能相互作用。本文结合中子非弹性散射、量子蒙特卡罗模拟和随机相近似计算，报道了玻色铜矿-Cu_2（OH）_3Br中磁振子和自旋子共存及其相互作用的发现，并讨论了它们的物理性质。这是一种独特的量子反铁磁体，由交替的铁磁和反铁磁自旋1/2链组成，具有弱链间耦合。我们的研究提供了一个新的范例，人们可以研究两种不同类型的磁准粒子，磁振子和自旋子之间的相互作用。
2020-07-29 cond-mat.str-el
Monte Carlo Study of Four-Spinon Dynamic Structure Function in Antiferromagnetic Heisenberg Model
利用MonteCarlo积分方法，描述了反铁磁自旋1/2海森堡量子自旋链中四自旋子动力学结构函数$S_{4}$随中子能量$ω$和动量转移$k$的变化.我们还确定了四自旋连续体，在$(k,ω)$平面的范围外，$S_{4}$是相同的零。在每种情况下，$S_{4}$的行为被证明是一致的四自旋连续和比较的确切的两自旋动力学结构函数之一$S_{2}$。注意到总体形状相似性。
2003-02-11 cond-mat.str-el
Topological spinon bands and vison excitations in spin-orbit coupled quantum spin liquids
自旋液体是奇异的量子态，其特征在于存在分数和非限定的准粒子激发，称为自旋子和介子。它们的分数性质建立了拓扑性质，如受保护的基态简并。本文研究自旋-轨道耦合自旋液体，其中拓扑结构通过自旋子的非平凡能带结构进入。当自旋旋转对称性被最大限度地提升时，我们重新审视了最近在正方形晶格上的投影群分析中识别的$Z_2$自旋液相[Phys. Rev. B 90，174417（2014）]。我们发现，在只有最近邻耦合的情况下，正方晶格上的$Z_2$自旋液体总是表现出平凡的自旋带。加入第二近邻项后，最简单的射影群解非常类似于拓扑绝缘体的Bernevig-Hughes-Zhang模型。假设突现规范场是静态的，我们研究了视子激发，我们证实了在所有研究的自旋相位是去限制的。特别地，如果自旋带是拓扑的，自旋子和介子形成由多个自旋-马约拉纳零模耦合到一个介子组成的束缚态。这种零模的存在遵循这些自旋相位和具有涡旋的拓扑$p+ip$超导体之间的精确映射。我们提出了实验探针来检测这种状态在真实的材料。
2017-07-23 cond-mat.str-el
Probing spinon interactions in the spin-1 bilinear-biquadratic chain
Technion（以色列理工学院）；University of Utah（犹他大学）；The Helen Diller Quantum Center, Technion（海伦·迪勒量子中心，以色列理工学院）
研究自旋-1 双线性-双二次链临界相中自旋和各向异性的动态相关性，探讨磁场或单离子各向异性的存在下自旋子相互作用的直接探测方法，并通过矩阵积态（MPS）数值模拟验证分析预测。
2026-04-14 cond-mat.str-el
Elementary Excitations in Quantum Antiferromagnetic Chains: Dyons, Spinons and Breathers
考虑到三个原型化合物，TMMC，CsCoCl 3（或CsCoBr 3）和铜苯甲酸盐上获得的实验结果，我们讨论了量子（和经典）反铁磁自旋链的物理中的非线性激发的重要性。
2002-01-17 cond-mat.str-el
Existence of Fermion Zero Modes and Deconfinement of Spinons in Quantum Antiferromagnetism resulting from Algebraic Spin Liquid
研究了代数自旋液体通过自发手征对称性破缺产生的量子反铁磁性。我们认为，在反铁磁体中，有质量的狄拉克自旋子在非弹性中子散射中可以出现宽的高能连续谱。自旋子解除禁闭的机制是由于在单重势中存在费米子零模。Neel矢量可以在紧致U（1）规范场的磁链周围形成Skyrmion组态。值得注意的是，在狄拉克-斯基尔米子复合势中，狄拉克费米子有一个零模。费米子零模的出现禁止了单极子的凝聚，导致了量子反铁磁体中狄拉克自旋子的解除禁闭。
2005-07-04 cond-mat.str-el
Dynamical central peak and spinon deconfinement in frustrated spin chains
对自发二聚基态阻挫自旋链的动力学自旋结构因子的研究表明，在有限温度下，除了能隙自旋波激发外，还出现了一个尖锐的中心峰。后者可以归因于退禁闭自旋，占内变分方法。中心峰在局部自旋动力学中仍然很明显，并且可能与具有1D受挫自旋链的材料的实验有关。
2010-03-22 cond-mat.str-el
Spinon deconfinement in doped frustrated quantum antiferromagnets
研究了在二维受抑量子反铁磁体中掺入非磁性杂质或可动空穴后释放的自旋子的限制。对于静态空位，在正方晶格上的J_1{-}J_2{-}J_3模型中发现了一种介于完全解除禁闭（kagome）和强禁闭（棋盘格）之间的中间行为，出现了两个尺度，自旋禁闭长度大于磁关联长度。对于移动空穴，这转化为扩展的自旋-空穴束缚态，允许一个桥梁动量（ARPES谱函数）和真实空间（STM）的实验观察。这些功能提供了明确的证据，附近的“退禁闭临界点”在掺杂的微观模型。
2005-12-21 cond-mat.str-el
Multi-spinon and holon excitations probed by resonant inelastic x-ray scattering on doped one-dimensional antiferromagnets
在氧$K$边缘的共振非弹性X射线散射（RIXS）最近访问了一维反铁磁体（1D-AFM）\sco中的多自旋子激发，其中四自旋子激发从两自旋子连续体中分离出来。因此，这项技术提供了新的机会，研究在掺杂的一维原子力显微镜的分形准粒子激发。为此，我们进行了掺杂$t$模型的精确对角化研究，并提供了对掺杂1D-AFM的氧$K$边缘RIXS实验的预测。我们发现，RIXS光谱是丰富的，包含不同的两个和四个自旋激发，色散（反）holon激发，以及它们的组合。我们的研究结果突出了RIXS如何补充非弹性中子散射实验通过访问额外的电荷和自旋分量的分馏准粒子。
2018-03-05 cond-mat.str-el
Breakdown of Linear Spin-wave Theory and Existence of Spinon Bound States in the Frustrated Kagome Lattice Antiferromagnet
用高分辨飞行时间非弹性中子散射研究了自旋为1/2的kagome晶格反铁磁体Cs $_2$ Cu $_3$ SnF $_{12}$的自旋动力学.平模是受抑kagome反铁磁体的一个特征，低能色散模是由磁振子主导的，可以用线性自旋波理论很好地描述。然而，该理论未能描述三个弱色散模式之间的9和14毫电子伏。这些模式可以归因于两个自旋束缚态，其在远离区中心和高温下衰减为自由自旋，引起连续散射。
2022-02-08 cond-mat.str-el
Raman scattering signatures of spinons and triplons in frustrated antiferromagnets
本文通过计算耦合海森堡链的磁拉曼强度，证明一维物理产生的自旋子具有可区分的拉曼散射指纹，并与Ca$_3$ReO$_5$Cl$_2$的实验测量高度吻合，从而为区分平凡与拓扑自旋液体提供了判据。
2024-01-19 cond-mat.str-el
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
Cyclic exchange, isolated states and spinon deconfinement in an XXZ Heisenberg model on the checkerboard lattice
棋盘格点上的反铁磁伊辛模型具有冰状的基态流形和广泛的简并性。在J_xy中，非受限自旋激发达到最高阶。我们探讨了在J^2_xy/J_z阶上产生的循环交换对冰态及其相关自旋子激发的作用。通过映射到一个等效的量子六顶点模型的原始问题，我们确定了三个不同的阶段作为一个函数的化学势flippable plaquettes -一个相位与长程尼尔秩序和限制自旋激发，一个非磁性状态的共振正方形plaquettes，和准共线相位间隙，但deconfined自旋激发。还讨论了结果与正方形晶格量子二聚体模型的相关性。
2004-05-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The fate of spinons in spontaneously dimerised spin-1/2 ladders
我们研究了弱耦合的、受抑的自旋为1/2的两足海森堡阶梯。为了消除链之间的耦合，基本激发是去限制的，无间隙的自旋1/2物体，称为自旋子。我们调查的自旋子的命运的情况下，一个弱的链间相互作用。我们发现，尽管基态，这成为自发二聚化的急剧变化，自旋生存作为基本激发，但获得光谱间隙。此外，我们确定了精确的动力学结构因子的几个值的动量转移。
2000-02-21 cond-mat.str-el
Quantum topological transitions and spinons in metallic ferro- and antiferromagnets
本文导出了一个描述哈伯德模型磁相涨落效应的有效哈密顿量。比较了自旋转动Kotliar-Ruckenstein从玻色子和Ribeiro-Wen dopon表示。在准动量空间中，将自旋下降的费米面消失后的半金属铁磁态的量子跃迁看作拓扑Lifshitz跃迁。在拓扑学的背景下研究了反铁磁态的巡游局域磁跃迁和Mott跃迁。讨论了Heusler合金中相关的金属-绝缘体转变。
2019-03-26 cond-mat.str-el
Deconfined quantum critical point in a dissipative spin-1/2 chain
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）；Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Beijing Normal University), Ministry of Education（教育部多尺度自旋物理重点实验室（北京师范大学））；Shandong Engineering Research Center of Aeronautical Materials and Devices, College of Aeronautical Engineering, Shandong University of Aeronautics（山东航空工程材料设备工程研究中心，滨州学院航空工程学院）
研究耗散自旋-1/2链中的解禁量子临界性，采用非阿贝尔玻色化、重整化群分析及量子蒙特卡罗模拟确定相图和相变，揭示不同区域临界性质，如欧姆情况的自旋子解禁等，还提出超欧姆区域的转变。
2026-07-20 cond-mat.str-el
Spinons in a Crossed-Chains Model of a 2D Spin Liquid
利用随机相位近似，我们证明了自旋为1/2的海森堡自旋的交叉链模型，在链间耦合受抑的情况下，具有非二聚的二维自旋液体基态，其基元激发为退禁闭的自旋子.玻色化研究证实了这一结果，表明该系统是一个例子的“滑动Luttinger液体”。在外场中，系统发展出具有有限转变温度的无公度场诱导长程序。
2002-02-21 cond-mat.str-el
Spinon confinement and deconfinement in spin-1 chains
最近公布的丰富的相图的动机与竞争的次近邻和四自旋相互作用的自旋-1链的挫折，我们调查的性质的自旋-1链的基元激发附近的相变使用矩阵积态（MPS）表示的基元激发。首先，我们证明了在用MPS描述基态和元激发时，自旋子和磁振子都自然地出现在SU（2）不变自旋链中。然后，我们调查的性质的基本激发跨越一阶过渡之间的Halflion阶段和拓扑平凡的次近邻Halflion阶段。我们明确地表明，自旋在过渡解除罚款，我们计算这些解除罚款自旋与MPS的色散。我们还表明，立即远离过渡线，自旋限制，形成分散的自旋/反自旋束缚态两侧的过渡。最后，我们表明，退禁闭自旋也出现在过渡的Halfenic相和自发二聚相之间的过渡时，这种过渡是一阶的。
2022-06-08 cond-mat.str-el quant-ph
Spectral signatures of fractionalization in the frustrated Heisenberg model on the square lattice
本文采用变分蒙特卡罗方法有效地获得了正方晶格上自旋为1/2的$J_1-J_2$海森堡模型的动力学结构因子。在增加阻挫比$J_2/J_1$时，基态经历从Néel反铁磁体到$\mathbb{Z}_{2}$无隙自旋液体的连续转变。我们确定在这两个阶段的特征光谱特征，并强调存在一个广泛的连续的激发在附近的自旋液相。磁振子分支在未受抑的海森堡模型的光谱中占主导地位，逐渐失去它的光谱权重，从而释放出几乎非受限的自旋子，即使在磁有序状态下也可以看到它们的签名。我们的研究结果显示了自由自旋子是如何跨越量子临界点出现的，为磁振子分解为非精细自旋子提供了证据。
2018-09-17 cond-mat.str-el
Deconfined criticality in the frustrated Heisenberg honeycomb antiferromagnet
利用密度矩阵重整化群，我们确定了自旋为1/2的海森堡反铁磁体在具有最近邻相互作用J1和令人沮丧的次邻交换J2的蜂窝晶格上的相图.随着阻挫的增加，基态表现出Neel，plaquette和二聚体顺序，临界点在J2/J1 = 0.22和0.35。我们观察到自旋能隙和相应的序参量在两个临界点都连续消失，表明存在非限定的量子临界性。
2013-01-05 cond-mat.str-el
Deconfined criticality between an antiferromagnetic insulator and a nodal d-wave superconductor: a quantum Monte Carlo study
The University of Hong Kong（香港大学）；Harvard University（哈佛大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）
通过量子蒙特卡洛研究，在半填充正方晶格上发现反铁磁Néel态与节线d波超导体之间存在二级去禁闭量子相变，两种序连续消失。
2026-10-01 cond-mat.str-el
Spinon quantum spin Hall state in the kagome antiferromagnet with a Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本研究利用变分蒙特卡罗方法，在含Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的Kagome晶格自旋1/2反铁磁海森堡模型中，发现了由磁有序拓扑熔化产生的自旋子量子自旋霍尔态，证实其为具有阿贝尔拓扑序的有能隙量子自旋液体。
2024-07-30 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in the two dimensional Kondo lattice model
基于二维Kondo晶格模型研究了从反铁磁金属到重费米子液体的连续量子相变。我们提出反铁磁自旋涨落和传导电子在量子临界点处分裂为中性玻色子和带电的无自旋费米子。这种非限定的量子临界性使我们建立了一个临界场论，它是关于通过突现U（1）规范场相互作用的分数化场。临界场论不仅预言了量子临界点附近的非费米液体物理，而且还恢复了远离量子临界点的费米液体物理。
2005-08-09 cond-mat.str-el
Observation of spin-conserving two-spinon continuum in the $S$=1/2 antiferromagnetic chain system Sr$_2$CuO$_3$ using Cu $K$-edge resonant inelastic x-ray scattering
National Institutes for Quantum Science and Technology（量子科学技术综合研究机构）；Tohoku University（东北大学）
本研究利用Cu K边RIXS观测S=1/2反铁磁链Sr₂CuO₃的自旋激发，发现自旋守恒磁激发分数化为双自旋子连续谱，其动量依赖行为异于自旋翻转激发，并用唯象分析解释了共振条件。
2025-10-30 cond-mat.str-el
Structure factor of low-energy spin excitations in a S=1/2 kagome antiferromagnet
在kagome上S=1/2海森堡反铁磁体的基态可以看作是束缚成小而重的单重对的费米子自旋的集合。这个系统中的低能磁激发对应于将电子对分裂成单个自旋子。本文计算了中子与独立自旋对非弹性散射的结构因子。
2010-06-07 cond-mat.str-el
Signatures of gapless fermionic spinons on a strip of the kagome Heisenberg antiferromagnet
在简单而现实的自旋模型中寻找奇异的量子自旋液体态仍然是受抑量子磁学领域的一个核心挑战。在这里，我们考虑的规范最近邻kagome海森堡反铁磁体限制到一个准一维带完全由角共享三角形。使用大规模密度矩阵重整化群计算，我们确定在这个模型中的一个扩展的无带隙量子相位的特征在于中心荷$c=2$和幂律衰减自旋和键能相关振荡在可调的非公度波矢量。我们认为，这个有趣的自旋液相可以理解为一个边缘不稳定的两带自旋费米表面耦合到一个紧急U（1）规范场，一个解释，我们证实通过玻色化分析和Monte Carlo计算模型Gutzwiller变分波函数。我们的结果代表了一个简单的SU（2）不变最近邻海森堡模型中超越严格的一维（Bethe链）限制的涌现费米自旋的第一个数值演示之一。
2018-08-27 cond-mat.str-el
Exact ground states of a frustrated 2D magnet: deconfined fractional excitations at a first order quantum phase transition
我们引入了一个自旋为1/2的受抑哈密顿量，它是二维$J_1 - J_2$海森堡模型的推广.在具有不同价键固体序参量的两个区域之间的一级量子相变处精确地得到了该模型的基态。此时，低能量激发态为非受限自旋子，并且在低空穴浓度的限制下，在掺杂下发生自旋-电荷分离。此外，这一点的特点是扩散的拓扑缺陷，信号出现的$Z_2$规范对称性。
2004-09-04 cond-mat.str-el
Spectral properties of the square-lattice antiferromagnetic J1-J2 Heisenberg model: confinement and deconfinement of spinons
基于$s=1/2$自旋算符与硬核玻色子之间的映射关系，将集团微扰理论推广到自旋系统，研究了正方晶格上反铁磁$J_{1}$ - $J_{2}$ Heisenberg模型的全激发谱.在$J_{2}\lesssim0.4J_{1}$的Néel相中，除了主要的磁振子激发外，在布里渊区中有一个明显的接近$(π,0)$的连续谱，表明了去精细的自旋1/2自旋激发。在$J_{2}\gtrsim0.6J_{1}$的条纹相中，我们分别在$(π/2,π/2)$和$(π/2,π)$发现了类似的高能双自旋连续谱。中间相的特征在于由一个光谱与完全解除限制的广泛的连续，这是由于一个$Z_{2}$量子自旋液体的帮助下，变分蒙特卡罗分析。
2018-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral evidence for Dirac spinons in a kagome lattice antiferromagnet
本研究通过谱学实验在kagome晶格反铁磁体中观测到符合Dirac自旋子特征的锥形自旋激发与连续谱，结合低温比热验证为Dirac量子自旋液态提供了谱学证据，同时发现其激发位置与理论模型不符，提示自旋子起源特殊。
2024-05-21 cond-mat.str-el
Thermal decay of two-spinon bound states in quasi-2D triangular antiferromagnets
本文采用Schwinger玻色子方法研究了准二维三角反铁磁体中双自旋子束缚态的热演化，发现温度升高导致其与自旋子连续谱混合并在$T^*$处发生交叉，揭示了终止Goldstone机制并支持磁子分数化扩展至准二维阻挫系统。
2024-12-19 cond-mat.str-el
Spinon heat transport and spin-phonon interaction in the antiferromagnetic spin-1/2 Heisenberg chain cuprates Sr2CuO3 and SrCuO2
我们研究了自旋链化合物Sr_2CuO_3的高纯单晶的热导率κ_mag，它被认为是一维自旋1/2反铁磁海森堡模型的一个很好的实现。我们发现，自旋热导率κ_mag的强烈增强相比，以前的结果与较低的化学纯度的样品。对κ_mag的分析允许计算作为温度的函数的自旋平均自由程l_mag。在低温下，我们发现l_mag \sim 0.5 \mum，对应于超过1200个链晶胞。随着温度的升高，平均自由程急剧减小，并接近于指数衰减~1/T*exp（T*/T），这是能量标度为kBT * 的umklapp过程的特征。基于Matthiesen规则，我们将lmag分解为与温度无关的自旋-缺陷散射长度l0和与温度相关的自旋-声子散射长度lsp（T）。通过比较Sr_2CuO_3和SrCuO_2的l_mag（T），我们发现两个体系中的自旋-声子相互作用用l_sp表示几乎相同。对一维自旋-1/2XY模型的自旋-声子相互作用的经验l_sp与模型计算的结果进行了比较，得到了与实验数据相当一致的结果。
2012-02-17 cond-mat.str-el
Spinon dynamics in quantum integrable antiferromagnets
海森堡反铁磁自旋链在零场中的激发态称为自旋子。作为成对产生的分数激发，自旋子在理解（准）一维材料中的非弹性中子散射实验中具有重要意义。本文研究了各向同性的海森堡自旋1/2模型和Babujan-Takhtajan自旋1模型的反铁磁基态上自旋反转产生的自旋子的真实时空动力学.通过在有限系统尺寸下利用代数Bethe近似方法计算局域磁化强度和自旋-自旋关联的期望值，将自旋子看作是反铁磁自旋序中具有各向异性依赖行为的畴壁.自旋翻转后的自旋-自旋关联显示出一个光锥，满足自旋速度下关联传播的Lieb-Robinson界。
2016-02-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fermionic spin excitations in two and three-dimensional antiferromagnets
有序海森堡磁铁中的自旋激发是磁振子-自旋为1的玻色子。当挫折和量子涨落抑制有序并恢复自旋旋转对称性时，这种情况可能会改变。我们表明，自旋激发的$S=1/2$海森堡反铁磁体的戈薇是自旋费米子自旋1/2。在基态，系统可以描述为自旋为0的小而重的自旋子对的集合。最低能量的磁激发相当于以$0.06 J$为代价将一对自旋子分裂成两个自旋子。
2009-10-16 cond-mat.str-el
Spinon, soliton and breather in the spin-1/2 antiferromagnetic chain KCuGaF$_6$
利用中子在垂直于（1，1，0）面的零磁场和有限磁场中的非弹性散射和比热测量研究了S=1/2一维反铁磁体KCuGaF 6的元激发. KCuGaF $_6$在低至50 mK的温度下没有表现出长程磁有序，尽管交换相互作用J/k_B=103 K.在零磁场下，观察到了定义明确的自旋激发。自旋激发的des Cloizeaux模和Pearson模的能量比用上述交换常数计算的能量稍大。这种差异主要归因于有效的XY各向异性所产生的大Dzyaloshinsky-Moriya相互作用与交替的D矢量。磁场中的KCuGaF_6用量子sine-Gordon模型表示，其低能元激发由孤子、反孤子和它们的束缚态呼吸子组成。与理论预测不同的是，发现孤子的能量小于第一呼吸子的能量，尽管第一呼吸子的能量与先前ESR测量中观察到的能量一致。
2015-10-28 cond-mat.str-el
Compact quantum electrodynamics in 2+1 dimensions and spinon deconfinement: a renormalization group analysis
本文讨论了与费米子物质耦合的紧致（2+1）维Maxwell电动力学。对于足够大的N，后者对应于最近邻SU（N）海森堡反铁磁体的有效理论，其中费米子代表称为自旋子的孤子激发。在这里，我们表明，自旋子是取消罚款的$N>N_c=36$，从而导致一个绝缘状态称为自旋液体。以前的分析大大低估了$N_c$的价值。我们进一步表明，对于$20<N\leq 36$可以有一个限制或解除限制相，这取决于瞬子密度。对于$N\leq 20$，仅存在受限相。对于物理相关值N=2，我们认为没有顺磁相可以出现，因为手征对称性破缺会破坏它，在这种情况下，自旋液体或任何其他非平凡的顺磁状态（例如，价键固体）只有在掺杂或阻碍相互作用的情况下才是可能的。
2007-05-28 cond-mat.str-el hep-ph
Deconfined quantum phase transition on the kagome lattice: Distinct velocities of spinon and string excitations
本研究在kagome晶格扩展硬核玻色-哈伯德模型中发现两种不同速度的线性色散，否定演生洛伦兹对称性并突破传统DQPT理论，为量子材料与模拟领域提供新启发。
2024-04-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Low temperature properties of the triangular-lattice antiferromagnet: a bosonic spinon theory
我们研究了三角晶格海森堡反铁磁体的低温性质与平均场Schwinger自旋-1/2玻色子计划，定量地再现了零温度的能谱推导先前使用级数展开。通过对自旋-自旋和玻色子密度-密度动力学结构因子的分析，确定了非物理自旋激发是由于玻色子局域约束的松弛引起的。这使得我们能够仅基于物理激发来重建自由能，其对熵和均匀磁化率的预测在温度范围$0< T <0.3J内似乎是可靠的，这是难以通过其他方法获得的。在高温膨胀研究中也发现的高熵值可以归因于有限温度下的Roton状窄色散。
2012-12-20 cond-mat.str-el
High-field magnetic resonance of spinons and magnons in a triangular lattice S=1/2 antiferromagnet Cs2CuCl4
研究了高磁场下自旋为1/2的三角晶格反铁磁体Cs2 CuCl 4中电子自旋共振二重态的宽度.在半饱和磁场的磁场中，发现双合线发生坍缩。通过消失的高频分量的二重态的崩溃发生在一个定性的协议与理论预测的S=1/2链。然而，坍缩的场比S=1/2链的预期要低得多。这被认为是由于在磁场中链间交换键的阻挫被破坏，从而恢复了该自旋系统的二维特征。在饱和相，观察到具有拉莫尔频率的模式和一个更弱的模式下移到119~GHz。弱模是交换起源的，它在加热时表现出正的频移，对应于饱和相中磁振子的排斥。
2014-12-11 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
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
