Controlling the magnetic state of the proximate quantum spin liquid $α$-RuCl$_3$ with an optical cavity
本研究利用光学腔的真空涨落和光与物质耦合，实现了对邻近量子自旋液体 $\alpha$-RuCl$_3$ 磁态的控制，可稳定多种磁相，并能在太赫兹波段仅靠真空涨落实现从锯齿形反铁磁到铁磁的转变，甚至通过少光子泵浦进入 Kitaev 量子自旋液体态。
2022-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.optics
Proximate Kitaev Quantum Spin Liquid Behaviour in α-RuCl$_3$
量子自旋液体（QSL）等拓扑态物质由于具有量子信息的保护和Majorana费米子的出现等显著的物理性质而引起人们的极大兴趣。然而，这种QSL已被证明难以通过实验确定。最有希望的方法是通过中子散射中它们的动力学响应的波矢和强度依赖性来研究它们的奇异性质。一个主要的研究集中在铱酸盐材料，提出实现著名的Kitaev模型的蜂窝晶格-一个原型拓扑QSL系统在二维（2D）。然而，铱用于中子测量的困难极大地阻碍了进展。在这里，我们提供的实验证据表明，基于钌的材料，α-RuCl $_3$实现了相同的Kitaev物理，但非常适合中子调查。我们的测量结果证实了所需的强自旋轨道耦合，和低温磁序匹配的预测阶段接近QSL。我们还表明，堆垛层错，固有的高度二维性质的材料，很容易解释一些令人困惑的结果。动态响应函数的测量，特别是在能量和温度以上，层间效应是明显的，自然占在量子化学物质预期的解除禁闭物理方面。通过与最近计算的纯Kitaev模型的规范流激发和Majorana费米子的动力学的比较，我们提出α-RuCl $_3$作为实验实现分数Kitaev物理的主要候选者。
2015-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous Quantum Oscillations in a Heterostructure of Graphene on a Proximate Quantum Spin Liquid
准二维莫特绝缘体$α$ $_3$接近于广受欢迎的Kitaev量子自旋液体（QSL）。在石墨烯上的$α$ $_3$层中，主要的Kitaev交换通过应变进一步增强.最近，这种$α$/石墨烯异质结构的量子振荡（QO）测量显示出超出标准Lifshitz-Kosevich（LK）描述的异常温度依赖性。在这里，我们开发了一个理论的异常QO在一个有效的Kitaev-Kondo晶格模型，其中的巡回电子的石墨烯层通过自旋相互作用与相关的磁性层相互作用。在低温下，一个沉重的费米液体出现，使中性马约拉纳费米子激发的Kitaev QSL获得通过与石墨烯狄拉克带杂交的电荷。使用从头计算，以确定我们的低能量模型的参数，我们提供了一个微观理论的异常QO与非LK温度依赖性与我们的测量一致。我们展示了如何残余的分数自旋激发可以引起QO实验中的特征签名。
2021-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The field-angle anisotropy of proximate Kitaev systems under an in-plane magnetic field
我们研究了近似Kitaev系统在面内磁场作用下磁激发的场角行为。采用精确对角化方法和线性自旋波理论，我们证明了极化相的磁激发能隙由$M$点的磁振子激发决定，并且在临界场极限附近，磁激发能隙相对于场方向具有强的各向异性.这种磁振子激发的比热具有与Kitaev模型中非阿贝尔自旋液相的预期各向异性行为定性相同的各向异性行为，并且实验观察到$α$ -RuCl $_3$中的中间相之一。
2021-10-14 cond-mat.str-el
Quantum spin liquid at finite temperature: proximate dynamics and persistent typicality
量子自旋液体是物质的长程纠缠态，具有出射规范场和分数激发。虽然候选材料，如Kitaev蜂窝状的双烯酸盐$α$ -RuCl $_3$，在低温下表现出磁序$T$，在这里，我们在数值上证明了从低$T$和频率$ω$下的磁振子样行为到高$T$和$ω$下的长寿命分馏费米子准粒子的动力学交叉。这种交叉类似于准一维自旋链中自旋子连续体的存在。它进一步表明，持续的典型性下降到非常低的$T$手牵手。这方面，这也已被观察到在自旋1/2 kagome海森堡反铁磁体，是一个签名的近似自旋流动性和紧急规范自由度更普遍，可以为基础的许多有限$T$性质的数值研究假定的自旋液体。
2019-07-08 cond-mat.str-el
Multiple Spin-Orbit Excitons and the Electronic Structure of $α$-RuCl$_3$
蜂窝状化合物$α$ $_3$作为近似Kitaev自旋液体材料被广泛讨论。这种情况下建立在自旋轨道纠缠$j = 1/2$矩产生的$t_{2g}^5$电子配置与强自旋轨道耦合$λ$和一个大的立方晶场。然而，$α$ $_3$的低能电子结构仍然令人困惑。特别是在0.30 eV，0.53 eV和0.75 eV的红外吸收特性似乎与理论不符。自旋-轨道激子的能量、从$j = 1/2$到3/2的激发以及因此$λ$的值也是有争议的。结合红外和拉曼数据，我们表明，红外特征可以归因于单，双，和三重自旋轨道激子。我们发现，$λ$ = 0.16 eV和$Δ$ =42（4）meV的观察到的非立方晶场分裂，支持的有效性的$j= 1/2$图片$α$-RuCl $_3$。不寻常的强度的双激发相关的基础跳跃的相互作用，形成主导Kitaev交换的基础。
2019-11-21 cond-mat.str-el
Proximate Kitaev system for an intermediate magnetic phase in in-plane magnetic fields
受近Kitaev系统$α$ -RuCl $_3$在磁场作用下的磁相变的启发，我们研究了具有铁磁最近邻Kitaev相互作用和反铁磁第三最近邻Heisenberg相互作用的最简单但本质的量子自旋模型.采用精确对角化和密度矩阵重整化群方法，我们证明了该模型显示了磁相变从锯齿形顺序阶段的自旋极化阶段通过一个中间阶段，在两种情况下，当一个面内磁场施加垂直于NN键方向和当一个面外的字段被施加，与实验观察符合得很好。此外，我们还验证了额外的对称非对角$Γ$相互作用和铁磁海森堡相互作用都可以抑制面内场的中间相。我们的结果提供了重要的线索，以确定相关的相互作用，在磁场诱导的磁相变的接近Kiteav系统。
2020-10-07 cond-mat.str-el
Magnetic thermal conductivity far above the Néel temperatures in the Kitaev-magnet candidate $α$-RuCl$_{3}$
我们研究了磁状态接近Kitaev蜂窝模型的$α$ $_{3}$的纵向热导率、自旋磁化率和磁比热。我们发现热导率的温度依赖性在100 K附近表现出一个额外的峰，该峰远高于声子峰温度（$\sim$ 50 K）。较高温度的峰值位置与Kitaev耦合的温度标度相当，而不是低于15 K的Néel温度。在本研究中使用的所有五个样品中观察到额外的热传导，并且发现其对$α$ $_{3}$的结构相变相当免疫，这表明其与声子不同的起源。结合磁比热的实验结果，我们的输运测量强烈地表明，在热导率的高温峰归因于巡游自旋激发与Kitaev耦合的$α$ -RuCl $_{3}$。磁热导率的动力学近似在100 K下产生$\sim$ 20 nm的平均自由程，这比最近的Ru-Ru距离（$\sim$ 3 nm）长得多，表明Kitaev耦合驱动的磁激发的长距离相干传播。
2017-05-14 cond-mat.str-el
Signatures of low-energy fractionalized excitations in $α$-RuCl$_3$ from field-dependent microwave absorption
拓扑有序的物质态一般由具有量子数分解的激发来表征。一个主要的例子是在Kitaev的蜂窝晶格罗盘模型中实现的自旋液体，其中自旋翻转激发分解为马约拉纳费米子和伊辛规范通量。虽然许多化合物已经被提出接近这样的自旋液相，但缺乏明确的证据来证明分数激发。在这里，我们采用微波吸收测量研究的低能量激发在$α$ -RuCl $_3$在很宽的频率范围内，磁场，和温度，特别是覆盖附近的场驱动的量子相变的长程磁序消失。除了传统的带隙磁振子模式之外，我们还发现了一种极不寻常的广泛连续谱特征，即碎裂，最引人注目的是，它延伸到最低锐模以下的能量和显着高于有序温度的温度，并形成了一个非平凡起源的间隙强磁场。我们的结果揭示了$α$ -RuCl $_3$中的分数激发特征，并为更完整地理解Kitaev自旋液体及其不稳定性铺平了道路。
2018-11-09 cond-mat.str-el
High-Field Quantum Disordered State in $α$-RuCl3: Spin Flips, Bound States, and a Multi-Particle Continuum
层状$α$ -RuCl 3已被讨论为近似Kitaev自旋液体化合物。拉曼和太赫兹光谱的磁激发证实，低温反铁磁有序相具有广泛的拉曼连续谱，连同两个磁振子激发在2.7和3.6毫电子伏，分别。当长程序被外部磁场抑制时，连续强度被最大化。在7.5 T附近的场诱导量子相变以上的状态的特征在于由带隙的多粒子连续体，其中出现两粒子束缚态，以及在较低能量下的定义明确的单粒子激发。精确的对角化计算表明，Kitaev和非对角交换条款的Fleury-Loudon运营商是至关重要的拉曼光谱中发生这些功能。我们的研究坚定地建立了部分极化的量子无序字符的高场相位。
2019-08-30 cond-mat.str-el
Anisotropic Ru3+ 4d5 magnetism in the alpha-RuCl3 honeycomb system: susceptibility, specific heat and Zero field NMR
Hexononal α-Ru单晶表现出很强的磁各向异性，我们表明，当在蜂窝平面上施加高达14 T的磁场时，在T1 = 14 K和T2 = 8 K的连续磁序可以完全抑制，而在垂直方向上的磁序是稳健的。此外，chi（T）的场依赖性意味着Ru ^3+自旋的面内分量之间存在铁磁交换和反铁磁交换，而对于面外分量，强反铁磁交换变得明显。有序态的~（101）^Ru零场核磁共振证明了一种复杂的（可能是非共面手性的）长程磁性结构。在密度泛函计算中发现了Ru ^3+的大轨道矩。
2015-05-31 cond-mat.str-el
Spin excitations of a proximate Kitaev quantum spin liquid realized in Cu$_2$IrO$_3$
在键依赖伊辛相互作用之间的阻挫效应的影响下，排列在蜂窝晶格的角上的磁矩被预测形成一种新的物质状态，Kitaev量子自旋液体。一些层状蜂窝状铱酸盐和相关材料，如Na $_{2}$ IrO $_{3}$和$α$ $_{3}$，接近于Kitaev量子自旋液体，但与不期望的反铁磁长程有序相关联的玻色子自旋波激发掩盖了Kitaev哈密顿量的固有性质。在这里，我们使用$^{63}$ Cu核四极共振，揭示了低能量自旋激发在近理想的蜂窝晶格中的有效自旋$S = 1/2$在铜$_{2}$中的Ir $^{4+}$位置$_{3}$。我们证明，不像Na $_{2}$ IrO $_{3}$，Ir自旋涨落没有表现出临界慢向磁长程有序在零外磁场的证据。此外，低能量的自旋激发光谱是占主导地位的模式，具有大的激发间隙可比的伊辛相互作用，预期的签名为Kitaev量子自旋液体的马约拉纳费米子。
2022-03-08 cond-mat.str-el
Rethinking $α$-RuCl$_3$
我们认为，几个经验约束强烈限制参数的有效微观自旋模型描述$α$ $_3$。特别地，这样的约束规定了先前未预料到的基本\emph{positive}非对角各向异性耦合$Γ^\prime\!>\!0$。量子涨落的重整化允许调和较大值的倡导裸参数与他们的早期评估，并提供了一个一致的描述场的演化自旋激发在顺磁相。我们断言，大的各向异性项不可避免地导致强非谐耦合的磁振子，必然导致广泛的功能，在其光谱由于衰变，在符合$α$ -RuCl $_3$的意见。使用对偶变换，我们解释了起源的伪戈德斯通模式，这是无处不在的研究参数空间，并存在于$α$ -RuCl $_3$。我们的分析提供了一个描述的$α$ -RuCl $_3$作为一个易平面铁磁体与反铁磁进一步邻居和强大的非对角耦合，这是在一个波动的锯齿形基态接近一个不相称的阶段，是连续连接到一个铁磁的。
2020-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamics of the Kitaev-Heisenberg Model
我们引入了一种基于矩阵乘积状态的方法来有效地获得二维微观哈密顿的动力学响应函数，我们将其应用于Kitaev-Heisenberg模型的不同阶段。我们发现显着的广泛的高能量功能超出自旋波理论，即使在有序相接近自旋液体。这包括在$α$ -RuCl $_3$中观察到的具有Z字形顺序的相，在那里我们发现了类似于在非弹性中子散射实验中看到的那些的高能量特征。我们的研究结果提供了一个自然的路径的例子，近端自旋液体功能出现在高能量以上的常规有序状态，作为扩散残留的自旋波带相交产生一个宽峰的布里渊区中心。
2017-01-17 cond-mat.str-el
Understanding the magnetic interactions of the zig-zag honeycomb lattice: Application to $α$-RuCl$_3$
University of North Florida（北佛罗里达大学）
本研究采用Holstein-Primakoff展开分析锯齿形蜂窝晶格的多种交换相互作用对自旋动力学的影响，结合$α$-RuCl₃的实验数据验证了Heisenberg模型的主导作用，还发现阻挫系统中存在方向依赖的Dirac节点。
2023-12-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast Spin Dynamics and Photoinduced Insulator-to-Metal Transition in $α$-$RuCl_3$
本文利用含时密度泛函理论探究了 $α$-$RuCl_3$ 的超快激光诱导动力学，揭示了激光脉冲在几十飞秒内引发超快退磁与非平衡绝缘体-金属相变，且自旋响应依赖于激光波长和偏振，为超快调控二维磁体实现近邻自旋液体相提供了物理见解。
2022-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Excitations and Continuum of a Field-Induced Quantum Spin Liquid in $α$-RuCl$_3$
我们报告太赫兹光谱的量子自旋动力学的$α$ -RuCl $_3$，一个系统接近Kitaev蜂窝模型，作为温度和磁场的函数。在$T_{s2}=62$ K处的结构相变之下发展出扩展的磁连续谱。随着$T_N=6.5$ K处的长程磁序的开始，谱重被转移到$\hbar ω_1 = 2.48$ meV处的定义明确的磁激发，这伴随着$\hbar ω_2 = 6.48$ meV处的较高能带。这两种激发在磁场中软化，在$B_c=7$ T的量子相变的信号，我们发现一个广泛的连续主导的动力学响应。在$B_c$之上，长程有序被抑制，在连续谱之上，各种涌现的磁激发演化。这些激发遵循明确的选择规则，并表现出明显的场依赖性，表征了场诱导的量子自旋液体的动力学性质。
2017-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Proximate quantum spin liquids and Majorana continua in magnetically ordered Kitaev magnets
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与工程中心）
研究接近Kitaev量子自旋液体的磁有序相的自旋激发谱，通过Majorana部分子理论分析Order-by-Disorder效应，并发现高能多自旋子连续谱机制，验证了Kitaev材料α-RuCl3的zigzag基态与实验一致。
2026-04-06 cond-mat.str-el
Semiclassical Routes to the $α$-RuCl$_3$ Scattering Continuum via Model Meta$-$Analysis
Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
通过模型元分析和贝叶斯优化，研究揭示了α-RuCl₃中高温连续谱的起源，表明其由相关顺磁性主导，而非Kitaev交叉。
2026-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetostriction in the $J$-$K$-$Γ$ model: Application of the numerical linked cluster expansion
Institute for Theoretical Physics, Technical University Braunschweig（布伦瑞克工业大学理论物理研究所）
本文利用数值链接簇展开法研究了在磁场下蜂窝晶格近藤磁体α-RuCl3的热力学性质，计算了磁致伸缩系数，并验证了该方法在量子磁体磁弹性特征研究中的有效性。
2025-11-19 cond-mat.str-el
Giant anisotropic magnetoresistance in few-layer α-RuCl3 tunnel junctions
本研究通过少层α-RuCl3隧道结的角度依赖TMR测量，发现高达2500%的巨各向异性磁电阻，揭示了低温单斜相和增强的锯齿形反铁磁序，为量子自旋液体的电探测奠定基础。
2024-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Lessons from $α$-RuCl3 for pursuing quantum spin liquid physics in atomically thin materials
本综述以α-RuCl3为核心研究对象，梳理原子级厚度材料中Kitaev磁性与量子自旋液体的研究进展，总结相关实验技术与理论框架以指导二维量子自旋液体材料开发。
2025-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Neutron tomography of magnetic Majorana fermions in a proximate quantum spin liquid
量子物质提供了一个有效的真空，从中产生出与任何实验检测到的基本粒子都不对应的粒子。特别是拓扑量子材料已经成为密集研究的焦点，部分原因是实现马约拉纳费米子的显著可能性，以及它们用于新的无退相干量子计算架构的潜力。本文对高质量的$α-RuCl_3$单晶进行了研究，该单晶被认为是实现近似Kitaev态的材料，Kitaev态是一种具有磁性马约拉纳费米子的拓扑量子态。用中子测量的动力学关联的四维层析重建对于探测这种磁态是非常强大的。我们发现了不寻常的信号，包括一个前所未有的列散射在一个大的能量间隔周围的布里渊区中心，这是非常稳定的温度。这是直接占在Kitaev的拓扑量子自旋液体中存在的马约拉纳激发。散射中的其他更微妙的特征可以与理想模型的扰动透明地联系起来。这为相关材料中出现的磁性马约拉纳费米子打开了一扇窗户。
2016-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fingerprints of Kitaev physics in the magnetic excitations of honeycomb iridates
在寻求实现量子自旋液体的过程中，对Kitaev材料--具有强键方向交换的自旋轨道纠缠莫特绝缘体--的探索占据了中心舞台。然而，在这些材料中，局部自旋-轨道j=1/2矩通常在低温下显示长程磁序，从而对抗自旋液体基态的形成。使用共振非弹性X射线散射（RIXS），我们在这里报告一个近似的自旋液体制度与明确的指纹Kitaev物理在蜂窝状铱酸盐的α-Li 2 IrO 3和Na 2 IrO 3的磁激发。我们观察到一个广泛的连续的磁激发，持续到至少300 K，超过一个数量级大于磁有序温度。通过对共振行为的分析，我们证明了这种连续介质的磁性特征。RIXS测量的动态结构因子的能量内的连续显示，动态自旋-自旋相关性仅限于最近的邻居。值得注意的是，这些光谱观测也存在于磁有序状态的激发能以上的传统磁振子激发。现象学上，我们的数据同意非弹性中子散射结果相关的蜂窝状化合物RuCl 3，建立一个共同的基础，在这些材料中的一个接近Kitaev自旋液体制度。
2019-05-31 cond-mat.str-el
Kitaev-Heisenberg model in a magnetic field: order-by-disorder and commensurate-incommensurate transitions
我们在蜂窝Kitaev-Heisenberg模型中对场致磁相进行了理论研究，该模型被认为描述了具有强自旋-轨道耦合的莫特绝缘体如$A_2$ IrO $_3$和$α$ -RuCl $_3$的基本物理.通过大量的蒙特卡罗模拟和解析计算，得到了有限温度下的相图。我们发现，虽然塞曼耦合有利于对称的非共面磁秩序，热波动提高了稳定性的共线锯齿形相位，打破了晶格的旋转对称性。我们的大规模模拟还发现了有趣的高场下的无公度跃迁和多个$\mathbf Q$无公度相。实验的影响进行了讨论。
2016-11-10 cond-mat.str-el
Thermal spin dynamics of Kitaev magnets $-$ scattering continua and magnetic field induced phases within a stochastic semiclassical approach
蜂窝状磁体$α-$ RuCl $_3$是实现Kitaev量子自旋液体（QSL）的主要候选材料，但它在低温下表现出长程磁有序。然而，其广泛的非弹性中子散射（INS）在有限频率的响应已被解释为一个“近似QSL”。一个中等的平面内磁场确实融化剩余的锯齿形秩序，在高场极化状态之前产生特殊的中间场相位。在惯性导航系统测量的低频自旋波消失，导致广泛的散射连续的领域引起的中间制度，其性质目前正在辩论中。在这里，我们研究磁场依赖的自旋动力学的$K-Γ-Γ'-$模型内的随机半经典处理，其中包括有限温度波动的影响。在INS实验相关的温度下，我们展示了锯齿形相位的激发是如何加宽的，并且不同的中间相位都表现出类似的连续响应。我们讨论了我们的实验结果的影响，并强调区分有限的温度波动的重要性，从真正的量子分形签名受挫磁铁。
2022-11-22 cond-mat.str-el
Dynamics of a quantum spin liquid beyond integrability $-$ the Kitaev-Heisenberg-$Γ$ model in an augmented parton mean-field theory
我们提出了一个增广的部分子平均场论，它（i）再现的$exact$基态，光谱，和动力学的量子自旋液体相Kitaev的蜂窝模型;和（ii）是服从于可积性破坏条款，允许从一个受控的起点微扰理论的列入。因此，我们示例性地研究了蜂窝Kitaev量子自旋液体在$K-J-Γ$模型，其中包括海森堡和各向异性（伪偶极）相互作用的动态自旋关联。这使我们能够跟踪的相关性的变化，在制度缓慢移动的通量，其中理论捕获的主要偏差时，可积性丢失。这些措施包括一个不对称的移位连同作为频率的函数的响应中的主峰的加宽;产生进一步的邻居的相关性和它们的结构在真实和自旋空间;和由此产生的损失的近似旋转对称性的结构因子在倒易空间。我们讨论了这种方法的局限性，也认为中子散射实验上假定的近似的量子自旋液体材料，$α$ -RuCl $_3$，从这个扩展的部分子理论的结果。
2018-01-11 cond-mat.str-el
A Néel-type antiferromagnetic order in the spin 1/2 rare-earth honeycomb YbCl$_3$
对Kitaev材料的大部分搜索涉及具有自旋-轨道耦合${J=1/2}$局部矩的$4d/5d$磁体，例如虹彩酸盐和$α$ -RuCl $_3$。在这里，我们提出了单斜晶系的Yb $^{3+}$蜂窝晶格的Yb Cl $_3$的Kiteav物理的探索。我们对YbCl $_3$单晶进行了热力学、$ac$磁化率、角度相关磁矩和中子衍射测量。我们发现Yb $^{3+}$离子表现出Kramers双重态基态，从而产生有效的自旋${J_{\text{eff}}=1/2}$局部时刻。该化合物在1.20 K以下表现出短程磁序，在0.60 K时表现出长程Néel型反铁磁序，在此温度以下，有序Yb $^{3+}$自旋位于$ac$平面内，与$a$轴成16（11）$^{\circ}$角。这些订单可以抑制面内和面外磁场在约6和10 T，分别。此外，Néel温度在面外磁场下呈非单调变化。面内磁各向异性和在0.25 K下约化阶矩为0.8（1）$μ_B$表明YbCl $_3$可能是一个二维自旋系统，接近Kitaev物理。
2020-06-02 cond-mat.str-el
Modified large-$N$ approach to gapless spin liquids, magnetic orders, and dynamics: Application to triangular lattice antiferromagnets
本文提出修正的大-$N$ $SU(2N)\!\ imes\!\!SU(M)$ 费米子部分子方法并结合变分蒙特卡罗，研究三角晶格自旋-$1/2$ $J_1$-$J_2$ 模型的相图与动力学自旋响应，并讨论其对多种三角晶格钴酸盐及 Yb 基磁体中子散射的启示。
2025-06-04 cond-mat.str-el
Transition from the $\mathbb{Z}_2$ spin liquid to antiferromagnetic order: spectrum on the torus
我们描述了圆环面上$\mathbb{Z}_2$自旋液体和共面反铁磁体之间的量子临界点附近的有限尺寸谱。我们得到了具有整体SU（2）自旋旋转对称性的反铁磁体从带隙$\mathbb{Z}_2$自旋液体中的4重拓扑简并态到有序反铁磁体中的Anderson“态塔”的普遍演化.由于存在的非平凡秩序的任何一侧的过渡，这个临界点不能在传统的朗道-金兹伯格-威尔逊框架。相反，它是由一个理论描述，涉及被称为O $(4)^\ast$模型，其光谱是改变了一个显着的方式接近拓扑有序相的分数自由度。我们通过将其与环面上O $(4)$ Wilson-Fisher不动点的谱相关联来计算谱，并用状态选择规则以及与自旋液体中的拓扑扇区相对应的非平凡边界条件进行修改。在$N=\infty$上直接计算临界O（$2N$）模型的谱，然后在1/N的首阶重建O（$2N)^\ast$）模型的全谱。该谱是一个独特的特征附近的一个分数的量子临界点，以及一个普遍的签名存在的近似$\mathbb{Z}_2$拓扑和反铁磁有序相，并可以与数值计算的量子反铁磁体的二维晶格。
2016-08-12 cond-mat.str-el
Effect of ring-exchange interactions in the extended Kitaev honeycomb model
本研究利用变分蒙特卡洛方法探讨了含环交换相互作用的扩展Kitaev蜂窝模型，发现正环交换作用可稳定非共面三-Q序，且该序相邻于两种量子自旋液体，为实验实现奇特QSL相提供了新途径。
2023-07-31 cond-mat.str-el
