Microscopic Models of 2D Magnets with Fractionalized Excitations
我们证明了自旋-电荷分离可以在二维空间中发生，并注意到它与超导性、拓扑学、规范理论和容错量子计算的融合。我们构造了一个微观Ising类模型，在一个特定的耦合常数下，得到了它的精确基态、中性自旋1/2（自旋子）、无自旋电荷e（holon）和$Z_2$涡旋（vison）的态和能量.分数激发反映的拓扑秩序的基态，这是由它的四重简并环-简并是无关的平移或旋转对称-和描述的$Z_2$规范理论。我们的模型与量子二聚体模型有关，是拓扑有序模型家族的一员，其中之一是可积的，并实现了复曲面量子纠错码。
2001-05-21 cond-mat.str-el
Statistics of fractionalized excitations through threshold spectroscopy
我们发现，任意子的统计分数激发显示特征签名阈值光谱测量。从拓扑有序相，如带隙量子自旋液体和分数chern绝缘体具有分数激发的动机，我们考虑带隙系统的阿贝尔任意子激发。相关关联函数在阈值附近的低能量起始表现出依赖于任意子统计的普遍行为。这解释了自旋系统中最近的一些理论结果，也提供了一条在实验中检测统计数据的途径，如中子散射和隧道光谱学。
2016-08-19 cond-mat.str-el quant-ph
Fractionalized Excitations Probed by Ultrasound
在这项工作中，我们研究磁弹性相互作用的超声实验在$α$ -RuCl $_3$ -一个原型材料的Kitaev自旋模型的蜂窝晶格，具有可能的自旋液体状态具有马约拉纳费米子和$\mathbb{Z}_{2}$通量激发。我们提出的结果的温度和平面内磁场的声速和声衰减的几个纵向和横向声子模式沿高对称性晶体方向传播的依赖性。一个全面的数据分析以上的有序状态提供了强有力的证据，声子散射马约拉纳费米子。这种散射敏感地依赖于声子速度相对于描述底层Kitaev磁体的自旋动力学的低能费米激发的特征速度的值。此外，我们的数据显示了一个明显的减少各向异性的声音衰减，与随机化一致，产生热激发$\mathbb{Z}_2$ visons。我们证明了声子动力学作为一个有前途的探针，用于发现在$α$ -RuCl $_3$的分数激发的潜力，并提供了新的见解到该材料的$H$ - $T$相图。
2023-03-16 cond-mat.str-el
Fractionalized Spin Excitations in the Edge Ferromagnetic State of Graphene: Signature of the Ferromagnetic Luttinger Liquid
磁振子是从传统的磁有序态，如铁磁体和反铁磁体中激发出来的元激发。在这里，我们阐述了一种情况下，定义明确的磁振子是完全缺席和自旋激发光谱表现出整个连续的巡回边缘铁磁状态的石墨烯所产生的平带边缘电子状态。在进一步研究纠缠熵和有限尺寸分析的基础上，我们发现除了Stoner部分以外的连续谱是自旋1/2自旋子从磁振子中退限的结果.磁有序状态下的自旋连续体归因于在这个边缘铁磁体中的铁磁Luttinger液体。研究工作是利用数值精确对角化方法，将相互作用哈密顿量投影到平带上。
2020-07-26 cond-mat.str-el
Kitaev Magnetism and Fractionalized Excitations in Double Perovskite Sm2ZnIrO6
对Kitaev自旋液体特别是三维固体的探索是凝聚态物理长期追求的目标，因为这些状态可能会产生携带分数量子数的奇异新型准粒子激发，即Majorana费米激发。在这里，我们报告的Kitaev自旋液体通过拉曼测量的这一特性的实验签名。Sm 2 ZnIrO 6是一种强自旋轨道耦合的莫特绝缘体，其中Jeff = 1/2控制了物理过程，这为Kitaev自旋液体的这一特征提供了有力的证据。随着温度的降低，我们发现，自旋激发形成一个连续的预期在有序的反铁磁体在传统的尖锐模式相反。我们观察到的一个广泛的磁连续和声子自能参数的异常重整化证明了存在的Majorana费米子从自旋分馏双钙钛矿结构的Kitaev-Heisenberg几何挫折的双钙钛矿系统的理论证明。
2019-11-28 cond-mat.str-el
Fractionalized Metal in a Falicov-Kimball Model
量子蒙特卡罗模拟揭示了在二维SU（2）Falicov-Kimball模型中具有单粒子带隙但无带隙自旋和电荷激发以及非饱和电阻率的奇异金属相。这个模型和一个无约束的奴隶自旋理论之间的确切的对偶性，导致一个分类的阶段作为一个细分或正交金属的低能量激发有不同的量子数比原来的电子。而分裂的金属对应于无序的从自旋的区域，有序的从自旋的区域是费米液体。在临界温度下，观察到一个自发产生的哈伯德模型的约束从自旋理论的伊辛相变.
2018-08-22 cond-mat.str-el
Spin and Charge Transport Mediated by Fractionalized Excitations
本文研究Kitaev量子自旋液体中巡游电子与局域磁矩耦合系统的电荷与自旋输运，发现QSL能隙和马约拉纳谱导致温度依赖的输运特征，速度匹配时增强，可用于探测分数化激发。
2025-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Raman fingerprints of fractionalized Majorana excitations in honeycomb iridate Ag$_3$LiIr$_2$O$_6$
我们报告低温（低至$\sim$ 5 K）拉曼签名最近发现的嵌入蜂窝磁铁银$_3$ LiIr $_2$ O $_6$，一个假定的Kitaev量子自旋液体（QSL）的候选人。Kitaev QSL被预测通过纠缠自旋$S = 1/2$的热分馏来承载Majorana费米子作为其涌现的元激发。我们观察到的证据表明，这种分馏在低能量磁连续体的温度演化窝藏签名的预测费米统计服从巡回马约拉纳准粒子。在$\sim$ 80 K温度以下，样品的拉曼磁化率出现了从常规态到Kitaev顺磁态的转变。此外，在低频声子模式的Fano不对称性的发展和交叉温度以下的综合拉曼散射系数的增强表示振动和马约拉纳费米子激发之间的显着耦合。
2022-01-13 cond-mat.str-el
Scattering Continuum and Possible Fractionalized Excitations in $α$-RuCl$_3$
电子关联和自旋轨道耦合的结合被认为在固体中沉淀出各种非常不寻常的电子相，包括拓扑和量子自旋液体状态。我们报告了一个拉曼散射研究，提供了证据的非常规激发$α$ -RuCl $_3$，自旋轨道耦合莫特绝缘体的蜂窝晶格。特别是，我们的测量揭示了不寻常的磁散射，由一个广泛的连续。与磁有序温度相比，该连续体的温度依赖性在大尺度上是明显的，这表明了受抑的磁相互作用。这是通过声子线宽的分析，这表明由于自旋-声子耦合的相关异常证实。这些观察结果与海森堡-基塔耶夫模型的理论预期一致，并表明$α$ -RuCl $_3$可能接近于量子自旋液体基态。
2015-04-20 cond-mat.str-el
Deconstructing Magnetization Noise: Degeneracies, Phases, and Mobile Fractionalized Excitations in Tetris Artificial Spin Ice
本研究结合超灵敏光学探测与蒙特卡洛模拟，在tetris人工自旋冰中发现分数化磁激发的新兴相区，其可沿准一维自旋链无能耗地独立扩散。
2023-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fluctuating Fractionalized Spins in Quasi Two-dimensional Magnetic V0.85PS3
量子自旋液体（QSL）是一种以奇异的低能碎裂激发和统计为特征的状态，在实验上仍然难以捉摸，可以通过间接实验特征来衡量。QSL相的残余可以反映在自旋动力学以及晶格振动的量子中，即，声子，通过声子与潜在的分数激发的强耦合，即，马约拉纳费米子。对V1-xPS 3单晶的非弹性光散射（Raman）研究证明了自旋分馏成深入顺磁相的Majorana费米子，这反映在低频准弹性响应的出现以及宽的磁连续谱中，该磁连续谱由从纯顺磁状态到通过动态Raman磁化率定性测量的分馏自旋状态的交叉温度T* ~ 200 K标记。我们进一步证明了异常的声子自能参数，特别是声子线加宽和线不对称性演变在这个交叉温度下，归因于声子衰减成巡回马约拉纳费米子。因此，该异常散射响应指示波动的分数自旋，表明在该准二维（2D）磁系统中接近于量子自旋液体状态的相位。
2022-08-02 cond-mat.str-el
The spectral function of Mott-insulating Hubbard ladders: From fractionalized excitations to coherent quasi-particles
利用含时密度矩阵重正化群重整化群方法（tDMRG）研究了两支Hubbard阶梯的谱函数。高分辨光谱显示出自旋-电荷分离和散射连续谱的特征，其中束缚态的相干带从散射连续谱中“泄漏”出来.随着腿间跳跃的增加，束缚通道中的连续谱向更高的能量移动，自旋子和holon分支合并成一个单一的相干准粒子带.同时，光谱经历了一个交叉，从一个政权与两个最小值在不相称的$k_x$（莫特绝缘体），一个与一个单一的最小值在$k_x=π$（带绝缘体）。我们确定了存在的散射状态组成的一个三重子和极化子的连续。我们通过研究空穴产生后真实空间中电荷和自旋自由度的时间演化来分析导致准粒子形成的过程。在短时间内，非相干的holon和spinon被发射出来，但是在一个特征时间之后，$τ$电荷和自旋形成相干传播的极化子。
2019-03-19 cond-mat.str-el
Fractionalized excitations in the spin liquid state of a kagomé lattice antiferromagnet
磁性材料中可能会出现新的物理学，其中量子涨落由于维度的降低和强烈的挫败而增强。一个长期寻找的例子是共振价键（RVB）状态，其中原子磁矩是强相关的，但即使在T -> 0的极限下也不会有序或冻结。RVB的基态不破坏传统的对称性，如晶格平移或自旋旋转。这种量子自旋液体在二维空间中的实现将代表一种新的物质状态。人们认为自旋液体物理在高温超导现象中起着重要的作用，自旋液体状态的拓扑性质可能在量子信息领域中有应用。我们提出了自旋1/2 kagomé晶格反铁磁体ZnCu 3（OD）6Cl 2（也称为herbertsmithite）的单晶样品的自旋激发的中子散射测量。我们在二维磁体中观察到的自旋连续体是第一个引人注目的。这些结果可以作为赫氏体中量子自旋液体状态的关键指纹。
2013-07-18 cond-mat.str-el
Fractionalized Fermi liquids with the ghost-Gutzwiller Ansatz
International School for Advanced Studies (SISSA)（国际高等研究院）；Univ Toulouse, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique（图卢兹大学，法国国家科学研究中心，理论物理实验室）
研究分数化费米液体，通过幽灵-古兹维勒近似在单带$t$-$J$模型中实现$\mathrm{FL}^{\!*}$相，优化时考虑平均场计算，其温度-掺杂相图再现了铜酸盐现象学关键特征。
2026-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex description of the fractionalized phase in exciton bose condensate
作为先前工作的续篇[Phys.Rev.B72，235104（2005）]，我们提出了激子玻色凝聚中分馏相的涡旋描述。在激子图中确定了3+ 1维突现U（1）规范理论的磁通量线和磁通量。所有类型激子的涡旋/反涡旋对的束对应于磁通量线，并且涡旋和反涡旋重新组合的点被识别为磁性磁通量。这完成了在分阶段中的低能量激励的磁扇区。
2006-04-10 cond-mat.str-el
Fractionalized Prethermalization in the One-Dimensional Hubbard Model
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）
本文研究强耦合一维哈伯德模型在驱动下的分数化预热化现象，通过时间依赖的Schrieffer-Wolff变换分析不同驱动类别导致的准稳态及其热化动力学。
2025-10-20 cond-mat.str-el
Bound states of fractionalized excitations in a modulated Kitaev spin liquid
分馏是自旋液体行为的标志;它通常导致由连续波而不是锐模组成的响应函数。然而，微观过程可以使短距离的分数激发束缚态的形成，尽管渐近解除限制。在这里，我们研究这样的束缚态形成的$Z_2$自旋液体Kitaev的蜂窝罗盘模型实现，补充凯库勒畸变的晶格。通量对和马约拉纳费米子之间的束缚态在马约拉纳带隙中形成。我们计算的动态自旋磁化率，并表明，束缚态导致尖锐的模式中的自旋液体的磁响应，与相应的光谱权重编码的束缚态的内部对称性的动量依赖性。作为一个副产品，我们还表明，孤立的通量可能会产生马约拉纳束缚态正好在零能量。结果的推广和影响进行了讨论。
2017-05-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermodynamic evidence of fractionalized excitations in α-RuCl3
分数激发是近年来凝聚态物理研究的热点。分形的自旋自由度到本地化和巡回马约拉纳费米子预测Kitaev自旋液体，一个完全可解的模型与键依赖的相互作用的二维蜂窝晶格。作为温度的函数，理论预测的特征双峰结构的热容量作为指纹的这些激励。本文报道了高质量α-RuCl 3单晶体的热容随温度和磁场变化的详细实验，并进行了大量的工作来确定准确的声子背景。我们测量了单晶氯化铑作为非磁性参考，并进行了从头计算的两种化合物的声子态密度。这些从头计算的文件，固有的声子贡献的热容量不能通过一个简单的重新缩放的参考使用的原子质量的差异，得到的。即使对于与标题化合物有微小差别的非磁性RhCl 3，也需要大规模的重整化。在零磁场中的α-RuCl 3中，在远高于磁序开始的温度下存在过剩热容。在远超量子临界的外磁场中，当长程磁序被完全抑制时，过剩热容呈现特征双峰结构。在零场下，低峰只出现在磁序开始附近的温度，似乎与正则自旋自由度有关。在更高的磁场下，超过临界场，该峰移动到10 K。高温峰位于50 K附近，几乎不受外部磁场的影响，携带预测的熵量，R/2 ln 2，并可能类似于Kitaev物理学的残余。
2018-11-28 cond-mat.str-el
Emergent photons and fractionalized excitations in a quantum spin liquid
本文通过极化中子散射实验证实Ce2Zr2O7是首个具有偶极-八极π通量量子自旋冰材料，观测到近零能量光子激发和自旋子特征，确定了其微观哈密顿量。
2024-04-05 cond-mat.str-el
Emergent Kinetics and Fractionalized Charge in 1D Spin-Orbit Coupled Flatband Optical Lattices
最近的超冷原子气体实验实现合成自旋轨道耦合允许访问强调相互作用的平带。我们模拟了一维平带光晶格中的自旋轨道耦合费米子。我们引入一个有效的Luttinger液体理论表明，相互作用产生集体激发与新兴的动力学和分数电荷，类似于二维分数量子霍尔制度中发现的属性。对这些激发态的观测将为探索仅由相互作用产生的奇异量子态提供一个重要的平台。
2014-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Electrical observation via spin Seebeck effect of fractionalized excitations in a magnetic insulator
University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems (MPI-PKS)（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Leibniz Institute for Crystal Growth (IKZ)（莱布尼兹晶体生长研究所）；EOT GmbH–Coherent（EOT GmbH-Coherent公司）
利用自旋塞贝克效应探测非共线伊辛磁体Dy2Ti2O7中的涌现磁单极子，观察到单极子增殖时的特征峰，扩展了自旋电子学方法在检测奇异激发中的应用。
2026-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical signatures of the one-dimensional deconfined quantum critical point
利用无限矩阵乘积态的时间演化理论研究了$S = 1/2$自旋链中两个不同的去限制量子临界点（DQCP）处的分数激发的临界标度和动力学特征.的关联函数和守恒电流相关性的分散体的缩放明确显示在这些DQCP增强的连续对称性的出现。几个不同通道的动力学结构因子揭示了DQCP中去精细分数激发的发展。此外，我们发现一个有效的自旋-电荷分离在DQCP之间的铁磁（FM）和价键固体（VBS）的阶段，并确定两个连续关联到不同类型的分馏激发在DQCP之间的$X$ -方向和$Z$ -方向FM阶段。我们的发现不仅为一维DQCP提供了直接证据，而且为更高维度的DQCP探索提供了启示。
2022-02-27 cond-mat.str-el
Inelastic neutron scattering signal from deconfined spinons in a fractionalized antiferromagnet
我们计算了在碎裂反铁磁体（AF*）中退禁闭自旋子对非弹性中子散射（INS）的贡献。我们发现，自由自旋-1/2无电荷激发的存在下，导致一个连续的INS信号以上的Neel间隙。这个信号是在通常的自旋1磁振子信号之上发现的，除了通常的自旋1磁振子信号之外，通常的自旋1磁振子信号的最低阶与更传统的受限反铁磁体相同。我们计算了这两个信号的相对权重，发现自旋子对纵向响应有贡献，而磁振子信号在最低阶不存在。在AF* 阶段的磁振子和自旋子之间的相互作用可能的高阶效应进行了讨论。
2002-04-17 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
Incarnation of Majorana Fermions in Kitaev Quantum Spin Lattice
Kitaev量子自旋液体是一种拓扑磁性量子态，其特征是具有分数自旋激发的Majorana费米子，这些费米子与它们自己的反粒子相同。在这里，我们证明了在Kitaev蜂窝自旋晶格α-RuCl 3中热分馏的Majorana费米子的出现。比热数据揭示了特征的两阶段释放的磁熵涉及本地化和巡回马约拉纳费米子。非弹性中子散射的结果进一步证实了这两个不同的费米子表现出准弹性激发在低能量周围的布里渊区中心和Y形磁连续体在高能量，这是明显的铁磁Kitaev模型。我们的研究结果提供了一个机会，建立一个统一的概念框架的分数激发，也适用于量子霍尔态，超导体，和挫折磁铁。
2017-03-03 cond-mat.str-el
Predicting Fractionalized Multi-Spin Excitations in Resonant Inelastic X-ray Spectra of Frustrated Spin-1/2 Trimer Chains
本文通过理论计算预测了受挫自旋-1/2三聚体链的RIXS光谱，揭示了自旋子、双聚子和四聚子分数化激发，并发现了两个INS缺失的高能模式，为全面理解低维受挫自旋链的分数化提供了新途径。
2024-10-19 cond-mat.str-el
Spectral properties of fractionalized Shiba states
本文研究BCS超导体中磁性杂质诱导的Shiba态，推广至一维分数化超导体，发现杂质仅耦合自旋并诱导量子相变，零温隧穿谱呈指数-1/2的普适幂律标度，有限温度下临界点谱特征仍具普适性。
2024-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal Transport of Fractionalized Antiferromagnetic and Field Induced States in the Kitaev Material Na$_2$Co$_2$TeO$_6$
本研究通过亚开尔文热输运测量，揭示Kitaev材料Na$_2$Co$_2$TeO$_6$在零场下存在分数化反铁磁态，并确认场诱导中间态的相边界及其无能隙激发传热，同时发现强各向异性磁热导率。
2022-11-15 cond-mat.str-el
Altermagnets with topological order in Kitaev bilayers
本文在Kitaev双层模型中提出一种兼具量子自旋液体和交错磁体特征的高度阻挫模型，发现引入额外相互作用可产生具有Z2拓扑序的磁碎裂拓扑交错磁体，并揭示其分数化费米子激发的动量依赖劈裂及另外两个交错磁相。
2025-03-12 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic magnons from fractionalized excitations
我们开发了一种方法来描述反铁磁振子的二分晶格支持尼尔状态使用分数自由度通常固有的量子自旋液体。特别地，我们考虑了一个长程磁有序态的相互作用的二维量子自旋$-1/2$模型使用的Chern-Simons（CS）费米子表示的相互作用的自旋。相互作用导致库珀不稳定性和配对的CS费米子，和CS超导性，自发地违反连续的$\mathrm{U}(1)$对称性产生的线性色散的无隙Nambu-Goldstone模式，由于相位波动。我们评估这种模式，并表明它是在高精度协议与相应的Néel反铁磁体的磁振子无关的晶格对称性。使用费米子制定的竞争相互作用的系统，我们表明，挫折提高到非平凡的长程四，六，和更高的腿的相互作用顶点介导的CS规范场，这是负责恢复的连续对称性在足够强的挫折。我们确定了这些新的相互作用顶点，并讨论了它们对非常规相变的影响。我们还提出了一个模型的任意子，可以不断调整从费米子玻色子的理论。
2018-03-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnon bound states vs. anyonic Majorana excitations in the Kitaev honeycomb magnet $α$-RuCl$_3$
纯Kitaev蜂窝模型在零磁场中包含一个量子自旋液体，而施加有限磁场诱导一个具有非阿贝尔任意子激发的拓扑自旋液体。后一相在Kitaev候选材料如$α$ $_3$中一直备受追捧.目前，存在两个竞争的情况下，这种化合物（$B=7-10$ T）的中间场相位，实验以及理论结果的基础上：（一）传统的多粒子磁激发整数量子数与（ii）马约拉纳费米子激发可能非阿贝尔性质的分数量子数。为了区分这些情况下的详细调查的激发宽场温度相图是必不可少的。在这里，我们提出的拉曼光谱数据揭示了低能量准粒子出现在中间领域，这是对比传统的自旋波激发的连续的分数激发。这些准粒子的温度演化表明，形成的束缚态的分数激发。
2019-10-02 cond-mat.str-el
Spin transport in the Quantum Spin Liquid State in the $S=1$ Kitaev model: role of the fractionalized quasiparticles
利用精确对角化方法研究了$S=1$ Kitaev模型在脉冲磁场作用下的自旋响应.研究发现，脉冲磁场对量子自旋液体区的自旋矩的出现没有影响，但在另一个边缘区，当外加小磁场时，会引起自旋振荡。这可以通过巡游准粒子的存在来理解，巡游准粒子在量子自旋液体状态下携带自旋激发而没有自旋极化。这表明在$S=1$ Kitaev模型和精确可解的$S=1/2$ Kitaev模型中都存在自旋分馏，分馏准粒子在自旋输运中起着重要作用.
2020-01-21 cond-mat.str-el
Resolving continua of fractional excitations by spinon echo in THz 2D coherent spectroscopy
我们表明，太赫兹2D相干光谱的新技术是能够提供定性的新信息的分数自旋系统。对于横场伊辛链的原型例子，我们从理论上证明，尽管在线性响应的激发宽连续，2D光谱包含尖锐的功能，是一个“自旋回波”，这给出了以前无法访问的信息，如两个自旋激发态的寿命的相干签名。在线性光学或中子响应中几乎无法区分的无序和有限寿命的影响，在2D光谱中以截然不同的方式表现出来。我们的结果可以直接应用于模拟准一维横向场伊辛链系统，如CoNb $_2$ O $_6$，但概念可以应用于一般的分数自旋系统。
2019-05-27 cond-mat.str-el
Intermediate Field Spin(on) Dynamics in $α$-RuCl$_3$
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Purdue University（普渡大学）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
该研究通过非弹性中子谱揭示了α-RuCl₃在磁场下的分数化激发特性，发现其激发谱宽且平坦，与磁子衰变模型不符，支持分数化激发的存在。
2026-01-23 cond-mat.str-el
Superconductivity and fractionalized magnetic excitations in CeCoIn5
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；The University of Tennessee, Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）；Harvard University（哈佛大学）；Max Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究所）；Neutron Scattering Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室中子散射部）；Department of Physics, Brookhaven National Laboratory（布鲁海文国家实验室物理系）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute（平顿研究所计算量子物理中心）；Quantum Condensed Matter Division and Shull-Wollan Center, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室量子凝聚态物质部和舒尔-沃兰中心）
研究揭示CeCoIn5正常态接近非常规量子临界点，通过中子散射实验发现分数化磁激发与d波超导配对的关联，提出统一原理解释强关联金属中的自旋分数化与非常规超导性。
2026-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of two-dimensional nonlinear spectroscopy for the Kitaev spin liquid
量子自旋液体中分数激发态的非对称识别一直是相关拓扑相研究的热点问题。传统的光谱探针，如动态自旋结构因子，只能检测复合材料的分馏激发，导致一个广泛的连续能量。传统探测器缺乏清晰的信号特征一直是该领域的最大障碍。在这项工作中，我们从理论上研究了什么样的独特的签名的分数激发可以探测到二维非线性光谱考虑精确可解Kitaev自旋液体。我们证明了二维非线性光谱中马约拉纳费米子和通量的许多显着特征的存在，这提供了有关此类激发的重要信息。
2020-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Projected wave functions for fractionalized phases of quantum spin systems
Gutzwiller投影允许强相关系统的各种各样的变分波函数的建设。对于量子自旋S=1/2模型，Gutzwiller投影的波函数具有共振价键结构，可以表示具有分数量子数的激发态.利用从二维分形的场论描述中获得的见解，我们通过投影特定的超导态来构造分形态的候选波函数。我们明确证明了在这些国家的拓扑秩序的存在。
2002-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic models for fractionalized phases in strongly correlated systems
我们构建了明确的微观模型，稳定的空间维度大于一个，在零外部磁场的强相关系统的各种细分阶段的例子。其中包括玻色子系统中的电荷分馏模型，以及电子系统中的各种自旋-电荷分离。我们确定的激发光谱，并显示与预期的一致性，从场论描述的分馏。我们的结果进一步证实了直接数值计算的相图的模型之一。
2002-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From Topological Order to Mixed-State Phases: A Ground-State Probe of Fractionalized Excitations
Kavli Institute for Theoretical Sciences and School of Quantum, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学量子学院和理论科学研究所）
通过二维拓扑序系统在纠缠切割处的约化密度矩阵实现的一维混合态相，利用对称性破缺和序参量探测任意子退禁闭和自旋子分数化。
2026-06-11 cond-mat.str-el
Spin density wave, Fermi liquid, and fractionalized phases in a theory of antiferromagnetic metals using paramagnons and bosonic spinons
该研究通过将顺磁子分数化为玻色自旋子，构建规范理论描述赝隙金属，揭示小费米面、费米液体及自旋密度波相等，并追踪光电子谱的量子相变演化。
2023-11-18 cond-mat.str-el
The Electron Spectral Function in Two-Dimensional Fractionalized Phases
本文研究了二维零温自旋电荷分离相的电子谱函数。在这些阶段，电子不是系统的基本激发，而是“衰变”为自旋为1/2的不带电费米子（自旋子）和不带电的e玻色子（电荷子）。自旋子的低能有效理论（d波配对加上可能的Néel顺序），和特征（凝聚或量子无序玻色子），我们探讨了可能与铜酸盐超导体相关的三个阶段：1）AF*，一种分馏反铁磁体，其中自旋子配对成具有长程Néel序的状态，并且charm是1/2填充和（Mott）绝缘的，2）节点液体，一种分裂绝缘体，其中自旋子是d-波配对的，而电荷是未凝聚的，以及3）d-波超导体，其中电荷是凝聚的，而自旋子保持d-波带隙。在这种分相的$Z_2$规范理论范围内工作，我们的结果在视子能隙以下的尺度上是有效的。然而，在唯象的水平上，我们的结果应该适用于任何自旋-电荷分离的系统，其中的激发具有这些低能量的有效形式。在未掺杂的，赝能隙，和超导区的ARPES数据进行了比较。
2001-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exact Fractionalized Ground States in an Extended Spin-1 Kitaev Chain
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）；Brock University（布鲁克大学）
研究扩展自旋-1 Kitaev 模型，在精确可解点得到其精确解，发现其基态具有指数级简并，分数化的自旋-1/2 对象可描述该模型的基态与低能激发。
2026-07-31 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
Fractionalization, entanglement, and separation: understanding the collective excitations in a spin-orbital chain
采用解析和数值相结合的方法，研究了晶体场作用下自旋轨道链的集体自旋和轨道激发。无论晶体场强度如何，这些激发都可以用分数化的费米子来描述。分馏现象持续存在，并与自旋链的情况形成鲜明对比，在自旋链中，分馏的自旋子不能单独观察到，而是被限制在强磁场中形成磁振子。在自旋-轨道链中，每一个分数准粒子都携带自旋和轨道量子数，并且这两个变量总是纠缠在集体激发中。我们的结果进一步表明，最近报道的分离现象发生时，晶体场完全覆盖的轨道自由度。然而，在这种情况下，自旋和轨道动力学的解耦仅仅是因为自旋和轨道量子数的重新定义。
2015-03-20 cond-mat.str-el
Thermodynamic signatures of a fractionalized Fermi liquid
几种重费米子金属显示出从反铁磁金属到重费米子液体的量子相变。然而，在某些材料中，最近的实验似乎发现重费米液相可以直接调谐到非费米液相，而没有明显的磁序。我们分析了这种情况下的局部矩系统形成一个自旋液体与无隙费米激发的候选状态。我们讨论的热导率和自旋磁化率的这种分馏状态都在两个，特别是，三个空间维度不同的温度制度。我们推导出一个变分泛函的热导率，并解决它与变分的answer由Keldysh形式主义。在足够干净的样品和适当的温度窗口，我们发现，热输运是占主导地位的自旋贡献，可以检测到的特征最大的Wiedemann-Franz比。对于自旋磁化率，传导电子泡利顺磁性远小于自旋子的贡献，其在三维中的温度依赖性与费米液体的结果相比在几何上增强。
2011-01-18 cond-mat.str-el
Temperature evolution of the phonon dynamics in the Kitaev spin liquid
本文研究了有限温度下蜂窝Kitaev自旋模型中的声子动力学。我们发现Kitaev自旋液体的分数自旋激发、巡游的Majorana费米子和静态的$Z_2$通量对声子动力学有明显的影响，这使得声子动力学成为探索Kitaev自旋液体候选材料的一个有前途的工具.特别是，我们将专注于分数激发的声音衰减和声子霍尔粘度的热力学行为的签名：前者描述了声子衰变到分数激发，后者是领先的顺序时间反转对称性破缺声学声子的效果。我们发现，衰减系数的角度依赖性和它的大小被修改的热激发的$Z_2$通量。这种效应的强度很大程度上取决于表征低能马约拉纳费米子的声速和费米速度的相对大小。我们还表明，霍尔粘度强烈抑制的$Z_2$通量的密度在有限的温度下的增加。所有这些观测都反映了突现无序对$Z_2$通量引入的马约拉纳费米子的影响。我们的分析是基于互补的分析计算在低温零通量部门，和数值计算在非均匀通量部门在中高温分层蒙特卡罗（strMC）方法。
2021-08-23 cond-mat.str-el
Variational study of the Kitaev-Heisenberg-Gamma model
基于Kitaev蜂窝模型的精确分数阶激发，采用变分方法计算了Kitaev-Heisenberg-Gamma模型的低能激发谱和动力学自旋结构因子.这种新的方法揭示了Kitaev自旋液相在铁磁和反铁磁Kitaev极限附近不对称稳定的物理原因。此外，我们证明了分数激发形式的束缚态在特定区域的每个Kitaev自旋液相和某些相变诱导海森堡和伽马相互作用是由这样的束缚态的凝聚。值得注意的是，这种束缚态出现作为一个尖锐的模式中的动态自旋结构因子，而其在适当的相变的冷凝模式提供了一个简单的解释磁有序相周围的每个Kitaev自旋液相。
2021-07-16 cond-mat.str-el
Fractionalized Fermi liquids
在d >= 2的空间维度上，传导和局域磁矩电子的Kondo晶格模型可以表现出一个分数化的非磁态（FL*），具有一个由尖锐的类电子准粒子组成的费米表面，其体积由（ρ a-1）（mod 2）量子化，ρ a是基态每个晶胞中所有电子的平均数。这种状态具有与规范理论的非限定相关联的分数激发。在Z_2规范情况下，限制导致费米体积量子化为ρ_a（mod 2）的常规费米液态和中间超导态。FL* 状态允许在所施加的磁场中的二阶变磁转变。
2003-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$\mathbb{Z}_2$ metallic spin liquid on a frustrated Kondo lattice
金属自旋液体已经在几种相关金属中被报道，但还没有一个令人满意的理论描述。本文提出了一种在三角形近藤晶格上实现金属自旋液体的可能途径，并构造了一个有效的带电分形激发的$\mathbb{Z}_2$规范理论。这导致了$\mathbb{Z}_2$金属自旋液体的特点与长寿命，重holon激发自旋0和电荷$+e$和部分扩大的电子费米面。它不同于先前提出的弱耦合FL $^*$态，可以看作是一种分馏的重费米子液体。我们的理论提供了一个一般的框架来描述挫折Kondo晶格系统中的金属自旋液体。
2022-05-05 cond-mat.str-el
Fingerprinting fractons with pump-probe spectroscopy
University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）
利用泵浦-探测光谱法，研究分数子相中线子-平面子编织的光谱学探测，揭示其与传统自旋液体中任何子的区别。
2026-08-21 cond-mat.str-el
Accessing topological order in fractionalized liquids with gapped edges
我们认为表现形式的拓扑秩序的时间反演对称分数拓扑液体（TRS-FTL），定义在平面上的孔。我们推导出这样的TRS-FTL的拓扑基态简并度的公式，它适用于每个边界上的边缘模式完全由适当的后向散射项缺口的情况。在无限系统尺寸的极限下，退化是精确的，并且由$q^{N^{\,}_{\mathrm{h}}}$给出，其中$N^{\,}_{\mathrm{h}}$是孔的数量，$q$是由拓扑场论确定的整数。当简并度被有限尺寸效应提升时，空穴实现了$N^{\,}_{\mathrm{h}}$耦合类自旋$q$态自由度的系统。特别是，我们提供的例子，其中$\mathbb Z^{\,}_{q}$量子时钟模型实现的低能量的状态流形。我们还研究了用量热法测量拓扑基态简并度的可能性，并简要地回顾了$s$波BCS超导体的拓扑有序概念。
2014-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spinon excitations and spin correlations in the one-dimensional quantum magnet $β$-VOSO$_4$ probed by Raman spectroscopy
本文以一维量子磁体$β$-VOSO$_4$为研究对象，通过拉曼光谱探测其磁激发与自旋关联演化，发现自旋子特征并验证其谱权重温度依赖性与理论计算一致，还展示了量子费希尔信息作为自旋关联探针的价值。
2025-11-19 cond-mat.str-el
Fractionalized holes in one-dimensional $\mathbb{Z}_2$ gauge theory coupled to fermion matter -- deconfined dynamics and emergent integrability
我们研究了量子一维离散$\mathbb{Z}_2$规范场和费米子物质在接近充满时的相互作用，这些相互作用是根据构成真空之间自发破坏平移对称性的移动畴壁的去限制分数空穴激发来进行的。在强弦张力的极限下，我们发现了空穴的突现可积关联跳跃动力学，它是对玻色子二聚体约束XXZ描述的补充。我们分析了数值量子动力学传播的一个孤立的洞连同相关的时间演化的纠缠，并提供其显着特点的分析理解。我们还研究了富含短程相互作用的模型，并澄清了在低填充的空穴所产生的基态的性质，并确定了在空穴填充$ν^h=1/3$附近的非限定空穴激发。
2023-02-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Strain Response as a Probe of Spinons in Quantum Spin Liquids
通过应变探测量子自旋液体中分数化激发的不同相，利用赝磁场和朗德能级实现相区分。
2025-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
