Phonon Dynamics in the Generalized Kitaev Spin Liquid
本文研究了广义 $J$-$K$-$Γ$ 模型中的声子动力学,通过平均场方法计算声衰减,发现即使存在残余相互作用,只要系统处于自旋液体相,声衰减的特征性温度和角度依赖性依然可观测。
2023-06-29 cond-mat.str-el
Density matrix renormalization group study of the interacting Kitaev chain with quasi-periodic disorder
本研究利用大规模密度矩阵重整化群方法,探究含两体相互作用和准周期无序的一维Kitaev链基态相图,发现中等准周期无序可稳定拓扑相,强无序下系统存在重入行为与多次相变。
2024-11-04 cond-mat.str-el
Renormalization group analysis for bosonization coefficients in half-odd-integer Kitaev spin chains
School of Physics, Nankai University(南开大学物理学院);Kavli Institute for Theoretical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学 Kavli理论科学研究所)
本文通过重整化群分析研究了半奇整数凯利夫-伽马链和凯利夫-海森堡-伽马链中的玻色化公式,在(K<0,Γ>0,J>0)参数区域,发现玻色化公式中连续对称性的破坏效应在大S极限下按1/S缩放,与DMRG数值结果一致。在凯利夫-海森堡-伽马链中,对称性分析揭示了十个独立的玻色化系数,其中五个在海森堡耦合线性阶内无依赖性。
2026-10-01 cond-mat.str-el
Origin of nonsymmorphic bosonization formulas in generalized antiferromagnetic Kitaev spin-$\frac{1}{2}$ chains from a renormalization-group perspective
最近,在一维广义反铁磁Kitaev自旋1/2模型的Luttinger液相中,人们发现局域自旋算符的阿贝尔玻色化公式只考虑模型的精确离散非对称对称群,而不考虑突现的U(1)对称性.在这项工作中,我们进行了一个重整化群(RG)的研究,以提供解释的起源的U(1)破缺项玻色化公式。我们发现,U(1)对称性的缺失源于微观哈密顿量中U(1)破缺相互作用引起的RG流中自旋算符的波函数重整化效应.此外,RG分析还可以预测玻色化公式中系数的符号和数量级。我们的工作有助于理解一维Kitaev自旋模型中丰富的非对称物理。
2022-08-22 cond-mat.str-el
Kitaev-Ising-$J_1$-$J_2$ model: a density matrix renormalization group study
Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);Institute for Theoretical and Applied Electrodynamics, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院理论与应用电动力学研究所)
该研究利用DMRG方法研究了Kitaev-Ising-$J_1$-$J_2$模型的相图及纠缠熵标度律,并提出优化算法避免陷入低纠缠相。
2026-02-10 cond-mat.str-el
Functional renormalization group study of the Kitaev-$Γ$ model on the honeycomb lattice and emergent incommensurate magnetic correlations
Kitaev蜂窝模型的理论诞生对量子自旋液体的实验研究产生了决定性的影响,使人们对具有键方向相互作用的材料的合成产生了前所未有的关注。许多Kitaev材料,这被认为是港口基态参数接近Kitaev自旋液体,已被调查以来。然而,在这些材料中,Kitaev相互作用经常与非对角$Γ$相互作用携手并进--两者的竞争可能会产生磁有序的基态。为了帮助未来的材料研究,我们研究了自旋1/2 Kitaev- $Γ$模型在蜂窝晶格上的相图。采用赝费米子泛函重整化群方法,直接操作在热力学极限和捕获的热和量子涨落的联合作用,我们揭示了存在的扩展参数制度与新兴的无公度磁关联在有限温度下。我们补充我们的结果与额外的计算上的有限圆柱几何形状的周期性边界条件的影响,调查的无公度的顺序,从而提供了一个角度对以前的数值研究有限系统。
2021-05-07 cond-mat.str-el
Phononic-magnetic dichotomy of the thermal Hall effect in the Kitaev-Heisenberg candidate material Na$_2$Co$_2$TeO$_6$
本文研究了Kitaev量子材料Na$_2$Co$_2$TeO$_6$的热霍尔效应,发现其热霍尔信号由声子和磁性激发共同产生,指出揭示真正的量子化磁性热霍尔效应需分离声子与磁性贡献。
2023-03-06 cond-mat.str-el
Footprints of the Kitaev spin liquid in the Fano lineshapes of the Raman active optical phonons
School of Physics and Astronomy, University of Minnesota(明尼苏达大学物理与天文学院)
本文通过理论描述凯利夫 spin 超流体中拉曼光谱学,并展示其能提供分数化激发的可观测特征。通过构建 D_{3d} 对称性下的声子模式和耦合哈密顿量,系统计算了拉曼强度,并发现 spin-phonon 耦合会重新规范声子传播子并生成显著的法诺线形。结果表明,法诺线形随温度的变化显示两个交叉点,低温交叉点显示明显的磁场依赖性。因此,识别了法诺线形中编码的马约拉纳费米子和 Z_2 交换场的可观测效应。
2026-05-19 cond-mat.str-el
Divergence of Majorana-Phonon Scattering in Kitaev Quantum Spin Liquid
磁弹性相互作用耦合自旋和晶格自由度,并在磁性绝缘体的热输运性质中起着关键作用。在Kitaev量子自旋液体中,低能激发是荷电中性的Majorana费米子,它将磁弹性相互作用转化为Majorana声子散射。受Kitaev量子自旋液体候选物RuCl $_3$的反常热性质的启发,本文结合meV分辨率的非弹性X射线散射和理论计算来研究Majorana声子散射。我们解析地导出了速度相关的马约拉纳声子散射,并发现当声学声子和巡游马约拉纳费米子具有相同的速度时,散射发散。基于实验测定的RuCl $_3$中的声学声子速度,我们估计了Kitaev相互作用中发散的Majorana声子散射可能发生的范围。我们的结果为揭示Kitaev量子自旋液体中的分形准粒子开辟了一条新的途径,并强调了晶格激发在RuCl $_3$中的关键作用。
2021-12-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal Hall Effect in the Kitaev-Heisenberg System with Spin-Phonon Coupling
研究了Kitaev候选$α$的Kitaev-Heisenberg模型中,氯原子振动引起的自旋-声子耦合作用下的热霍尔效应.我们观察到这种耦合改变了磁场作用下不同磁态之间的相对稳定性,特别是对锯齿形反铁磁态的稳定性。值得注意的是,自旋-声子相互作用对不同磁有序态的霍尔热导率有不同的影响。对于与$α\text{-RuCl}_3$相关的倾斜锯齿态,自旋-声子相互作用增强了由磁场诱导的能隙,并抑制了低温下的热霍尔电导率。重要的是,我们发现自旋-声子相互作用使自旋液体态中的量子化热霍尔效应不稳定。我们的结果表明,声子自由度的Kitaev材料的热霍尔效应的关键作用。
2022-03-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Signatures of fractionalization in the optical phonons of hyperhoneycomb Kitaev magnet $β$-Li$_2$IrO$_3$
本研究提出通过分析光学声子不对称 Fano 线型的温度依赖性来识别自旋分数化特征,并在超蜂窝 Kitaev 磁体 $β$-Li$_2$IrO$_3$ 中验证了该线型与自旋分数化为 Majorana 费米子和 $\mathbb{Z}{_2}$ 通量相一致。
2024-07-22 cond-mat.str-el
Phonon dynamics in the site-disordered Kitaev spin liquid
本文研究了无序格点Kitaev自旋液体中外加磁场下的声衰减系数,并分析了热激发通量的影响,揭示了缺陷诱导的局域模式对声子动力学的作用。
2024-06-27 cond-mat.str-el
Planar thermal Hall effect from phonons in a Kitaev candidate material
本研究在Kitaev候选材料Na₂Co₂TeO₆中发现由声子产生的平面热霍尔效应,揭示热流方向对该效应的重要影响,为重新评估α-RuCl₃中的相关现象提供依据。
2023-11-01 cond-mat.str-el
Density-Matrix Renormalization Group Study of Kitaev--Heisenberg Model on a Triangular Lattice
本研究用二维密度矩阵重整化群方法构建三角晶格Kitaev–Heisenberg模型的基态相图,明确6种相及一级相变特征,揭示其纠缠熵与Schmidt能隙的相变指示作用异于蜂窝晶格模型。
2024-11-01 cond-mat.str-el
Magnons, Phonons, and Thermal Hall Effect in Candidate Kitaev Magnet $α$-RuCl$_3$
我们研究了Kitaev候选材料$α$ -RuCl $_3$中有争议的热霍尔效应的性质。在不假设存在带隙自旋液体的情况下,我们证明了一个现实的最小自旋模型在倾斜的锯齿形相位足以,在线性自旋波理论的水平上,定性地解释所观察到的温度和磁场依赖的非量子化的热霍尔电导率$κ_{xy}$,其起源在于磁振子带的Berry曲率。然而,与Czajka等人[Nat.Mater. 22,36-41(2023)],甚至在扫描宽范围的模型参数以使$κ_{xy}/T$最大化之后。最近的实验表明,声子起着重要的作用,我们表明耦合到自旋,赋予声子的手征。然而,由此产生的固有贡献,从磁振子和声子,仍然不足以解释所观察到的霍尔信号的幅度。在仔细分析了非本征声子机制之后,我们使用Lefrançois等人[Phys. Rev. X 12,021025(2022)]关于$α$ -RuCl $_3$中热输运的最新实验数据来确定非本征和本征贡献$η\equiv κ_{xy}^{E}/κ_{xy}^{I}$的唯象比。我们发现$η=1.2\pm 0.5$,结合我们计算的固有值,定量地解释了在$α$ -RuCl $_3$的实验热霍尔效应的幅度和详细的温度依赖性。
2023-01-25 cond-mat.str-el
Phonon dynamics in the Kitaev spin liquid
在量子自旋液体中寻找分馏在很大程度上依赖于它们与环境的解耦。然而,自旋-晶格相互作用在实际环境中是不可避免的。虽然由于自旋-晶格耦合的梯度形式,Majorana费米子避免了强烈的衰变,但声子动力学的研究可以作为自旋自由度分数化的间接探针。在这里,我们建议,可以看到的声音衰减和霍尔粘度的分馏签名。尽管这两个量都与声子自能的虚部有关,但它们的起源却完全不同,霍尔粘度需要时间反演对称性破缺。首先,我们计算由于声子散射的一对马约拉纳费米子的声音衰减,并表明它是线性的温度($\sim T$)。我们认为,它有一个特定的角度依赖性提供的信息,自旋晶格耦合和低能马约拉纳费米子谱。在时间反演对称性的情况下,观察到的效果进行了分析。我们从含时间反演对称性破缺项的微观哈密顿量中得到了声子霍尔粘性项。重要的是,霍尔粘性项混合了纵向和横向声子模式,并以独特的方式使光谱重整化,这可以在光谱测量中进行探测。
2020-07-27 cond-mat.str-el
Evidence of a Phonon Hall Effect in the Kitaev Spin Liquid Candidate $α$-RuCl$_3$
材料$α$ -RuCl $_3$作为潜在的Kitaev量子自旋液体一直受到严格审查,预计将显示马约拉纳费米子作为低能量激发。在实践中,$α$-RuCl $_3$在温度$T_{\rm N}$ $\approx$ 7 K以下经历到具有反铁磁序的状态的转变,但是该序可以通过施加$H_\parallel$ = 7 T的外部面内磁场来抑制.量子自旋液相是否存在于该场之上仍然是一个悬而未决的问题,但Kasahara及其同事$\big[$ Kasahara ${\it et \ al}$在$H_\parallel$ $>$ 7 T处观察到量子化热霍尔电导率的报道,Nature ${\bf 559}$,227(2018)$\big]$被解释为Kitaev量子自旋液态中巡回马约拉纳费米子的证据。在这项研究中,我们重新检查的起源的霍尔热导率$κ_{\rm xy}$在$α$ -RuCl $_3$。我们的测量$κ_{\rm xy}$($T$)在几种不同的晶体产生的温度依赖性非常相似的声子主导的纵向热导率$κ_{\rm xx}$($T$),其中自然的解释是,$κ_{\rm xy}$也主要是由声子。在冷却时,$κ_{\rm xx}$在$T \simeq$ 20 K处达到峰值,然后下降直到$T_{\rm N}$,然后它再次突然增加。低于$T_{\rm N}$时的突然增加归因于低能自旋波动引起的声子散射的突然减少…
2021-11-10 cond-mat.str-el
Spin-phonon coupling and thermal Hall effect in the Kitaev model
该研究提出在Kitaev模型的高温区通过标量自旋手性对手性声子的斜散射产生外在声子热霍尔效应,其理论电导率与实验半定量一致,揭示了自旋-声子相互作用对强关联系统的影响。
2025-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Eliashberg equations for an electron-phonon version of the Sachdev-Ye-Kitaev model: Pair Breaking in non-Fermi liquid superconductors
我们提出了一个理论,这是一个非费米液体对应的Abrikosov-Gor'kov对断裂理论,由于超导体中的顺磁性杂质。为此,我们分析了一个模型的相互作用的电子和声子,这是一个自然的概括的Sachdev-Ye-Kitaev模型。在大量自由度的限制下,超导电性的Eliashberg方程变得精确,并作为具有起伏配对场的场论的鞍点方程出现。在其正常状态下,该模型是由两个非费米液体固定点,其特征在于不同的普适指数。在低温下,超导态从临界正常态出现。我们研究的作用对破$T_{c}$,在那里我们允许的混乱,打破时间反演对称性。对于小Bogoliubov准粒子重量,相关的系统与强非相干正常状态,$T_{c}$迅速下降的函数的对断裂强度,并达到一个小的,但有限的值之前,它消失在一个临界对断裂强度通过一个本质的奇异性。后者的信号的非费米液体正常状态的紧急共形对称性的故障。
2020-02-25 cond-mat.str-el
Spin- and Flux-gap Renormalization in the Random Kitaev Spin Ladder
利用实空间重整化群方法研究了具有随机耦合的Kitaev自旋梯。该模型是Kitaev系统中具有守恒元格通量的最小模型,其准一维几何结构使得研究自旋-和通量-激发带隙的强无序不动点成为可能。在伊辛极限下,自旋能隙的行为与常见的无规横场伊辛链一致,但磁通能隙由y耦合控制。在XX极限下,虽然x-和y-耦合同时重整化,但z-耦合没有剧烈重整化,并导致低能尺度下的非普适无序临界。
2022-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Sound attenuation in the hyperhoneycomb Kitaev spin liquid
School of Physics and Astronomy, University of Minnesota(明尼苏达大学物理与天文学院);Ecole normale superieure, Paris(巴黎高等师范学院)
通过声学衰减测量研究超双曲蜂窝凯特模型中的自旋液体特性,揭示其与强凯特相互作用的关联。
2022-05-16 cond-mat.str-el
Thermal anyon interferometry in phonon-coupled Kitaev spin liquids
最近受到Kitaev磁体$α$ -RuCl $_3$实验启发的理论研究突出了声子对手性拓扑相的热霍尔电导率的重要影响。在这里,我们介绍了混合介观宏观设备,允许精炼的热传输探头的非阿贝尔自旋液体伊辛拓扑秩序。这些器件具有量子相干介观区域,声子电导可以忽略不计,两侧是宏观叶,有利于手性马约拉纳边缘模式和体声子之间的有效热化。我们表明,我们的设备,使$(i)$准确确定的量子化热霍尔电导率,$(ii)$识别的非阿贝尔伊辛任意子通过温度依赖的热导率,最有趣的是$(iii)$单任意子检测通过基于热的任意子干涉。类似的结果广泛适用于声子耦合手性拓扑秩序。
2021-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tuning magnetic interactions with nonequilibrium optical phonon populations: a theoretical study
Iowa State University(爱荷华州立大学)
该研究通过非平衡光学声子调控磁相互作用,揭示了自旋-声子泵浦在生成进一步邻近相互作用、增强磁各向异性及实现自旋液体态中的作用。
2025-11-24 cond-mat.str-el
Kondo impurities in the Kitaev spin liquid: Numerical renormalization group solution and gauge-flux-driven screening
Kitaev的蜂窝格子罗盘模型描述了一个自旋液体与紧急分馏激发。在这里,我们研究耦合到Kitaev自旋液体主机孤立的磁性杂质的物理。我们重新制定这个Kondo型问题的一个多态量子杂质耦合到一个多通道浴的Majorana费米子,并提出了数值精确的解决方案,使用威尔逊的数值重整化群技术。量子相变的发生是近藤耦合和局部施加的电场的函数。在零磁场下,杂质矩只有在束缚一个出射规范通量时才被部分屏蔽,否则在低温下就变成自由的。我们展示了如何马约拉纳自由度确定的不动点性质,使接触近藤屏蔽赝隙费米系统,并讨论了远离稀释极限的影响。
2016-07-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
High-field thermal transport properties of the Kitaev quantum magnet alpha-RuCl3: evidence for low-energy excitations beyond the critical field
研究了Kitaev量子磁体α-RuCl 3在高达33 T的面内磁场下的声子面内纵向低温热导率kappa_ab.我们的数据显示,磁场大于临界磁场Bc ~ 8 T,在该磁场下磁序被抑制,kappa_ab在所有温度下都急剧增加。我们的数据的分析表明,声子不仅强烈散射的磁模在相对较大的能量,大致线性的磁场的规模,但也出现在Bc附近的平方根类场依赖的小能量模式。虽然前者是在惊人的协议与最近的自旋波理论(SWT)的磁激发谱在伽马点的结果,后者的能量太小,不兼容SWT预期的磁振子间隙在M点,尽管匹配场的依赖性。因此,提出了一种基于声子散射的随机单重态热激发的替代方案。
2020-10-30 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
Spin-lattice coupling induced chiral phonons and their signature in Raman Circular Dichroism
针对α-RuCl₃中观测到的反常拉曼圆二色性,构建自旋-声子耦合Kitaev模型图解框架,揭示磁场下自旋-声子耦合诱导手性声子的机制,证明RCD是关联量子材料手性声子的有效探针。
2025-11-18 cond-mat.str-el
Phonon thermal transport shaped by strong spin-phonon scattering in a Kitaev material Na$_2$Co$_2$TeO$_6$
本文测量了Kitaev材料Na$_2$Co$_2$TeO$_6$极低温热导率,发现强自旋-声子散射主导了声子输运,排除了巡游磁激发,强调须区分自旋液体输运与声子散射。
2023-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermalization of non-Fermi-liquid electron-phonon systems: Hydrodynamic relaxation of the Yukawa-Sachdev-Ye-Kitaev model
本文研究耦合冷谐振子热浴的Yukawa-Sachdev-Ye-Kitaev费米子-声子系统,揭示量子临界区的预热化、含时有效温度及普适流体动力学弛豫规律。
2023-09-28 cond-mat.str-el hep-th
Polaronic correlations and phonon renormalization in La1-xSrxMnO3 (x = 0.2, 0.3)
根据标准理论,铁磁锰氧化物的磁电阻大小主要取决于电子-声子耦合强度。我们发现,在La0.7Sr0.3MnO3的声子重整化是强的,尽管它的相对较小的磁阻。在这里,我们报告一个类似的非弹性中子散射调查的密切相关的化合物,La0.8Sr0.2MnO3,其中的磁阻增强的结果。我们发现类似的声子重整化和动态CE型极化子相关的La0.7Sr0.3MnO3。然而,定量比较两个样品的结果表明,只有极化子寿命与CMR的强度有很好的相关性。
2018-05-15 cond-mat.str-el
Renormalization of spin excitations in hexagonal HoMnO3 by magnon-phonon coupling
用中子非弹性散射方法研究了二维Heisenberg反铁磁体HoMnO_3的非弹性散射性质。一个简单的海森堡模型与单离子各向异性描述的自旋波色散曲线的大部分功能。然而,有被证明是一个重整化的磁振子能量位于约11毫电子伏。由于磁振子-磁振子相互作用和磁振子-声子耦合都可以影响非共线磁体中的重整化,因此我们分别使用具有1=S展开的海森堡XXZ模型[1]和爱因斯坦位置声子模型[13]来解释这两种耦合。定量分析表明,重正化效应主要来源于磁振子-声子耦合,而由于磁振子-磁振子相互作用引起的自发磁振子衰减则被强的双离子各向异性所抑制。
2018-05-23 cond-mat.str-el
Cooper pairing of incoherent electrons: an electron-phonon version of the Sachdev-Ye-Kitaev model
我们引入并解决了一个模型的相互作用的电子和声子,这是一个自然的推广的Sachdev-Ye-Kitaev模型,并成为超导在低温下。在正常状态下,出现两个具有不同普适指数的非费米液体不动点。在弱耦合下,超导性阻止了低温量子临界的发生,这让人想起了几种重电子和铁基材料的行为。在强耦合下,高度非相干的费米子配对在非费米液体区域中深入,这种行为定性上类似于欠掺杂的铜酸盐超导体。非相干时间反转伙伴的配对受到类似于无序超导体的安德森定理的机制的保护。超导基态具有准粒子相干激发及其高阶束缚态的特征,表明它不再是库珀对的理想气体,而是强耦合的对流体。正常态的非相干性主要用于抑制超导相干峰的权重并降低凝聚能。基于这一点,我们预计强超导波动,特别是在强耦合。
2019-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Numerical renormalization group study of the symmetric Anderson-Holstein model: phonon and electron spectral functions
利用Wilson数值重整化群(NRG)方法研究了零温下对称Anderson-Holstein(AH)模型中电子-电子和电子-声子相互作用的相互作用.本文提出了一种改进的用NRG方法计算声子传播子的方法,该方法显式地计算了声子重整化,更好地满足玻色子求和规则,比以前的方法更精确、更可靠。该方法被应用到计算重整化声子传播子以及电子传播子作为现场库仑排斥$U$和电子-声子耦合常数$g$的变化。随着$g$的增加,声子模被连续重整化,并且对于$g \gtrsim g_{co}$,跨越到模式分裂成两个分量的区域,其中一个分量接近裸频率,另一个分量发展成软模式。当$g$从0增加时,声子模的初始重整化依赖于$U$和杂化$Δ$ ;对于$U \gtrsim (\lesssim) U_s (Δ)$,它变得软化(硬化)。与软模的出现相关的是电子谱函数的中心峰被严重抑制。这些NRG计算将与弱耦合制度的标准格林函数结果进行比较,以了解声子重整化和软模式。
2002-11-19 cond-mat.str-el
Density response of cuprates and renormalization of breathing phonons
本文从$t-J$模型出发,在1/N表象下分析了铜氧化物的动力学密度涨落谱。得到的结果是一致的对角化的研究,并显示新的低能结构的能量尺度$J+δt$由于相关的运动的空穴在RVB自旋液体。低能响应意味着几个声子模式的反常重整化。本文讨论了La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中最高呼吸声子的重整化.
2001-07-14 cond-mat.str-el
Density Matrix Renormalization Group Study of One-Dimensional Acoustic Phonons
研究了密度矩阵重整化群(DMRG)在一维声学声子系统中的应用。我们展示了如何使用本地振荡器的基础上规避的困难,在真实空间中使用正常的声子基础上产生的长程相互作用。当应用到一个谐波原子链,我们发现很好的协议,精确的解决方案,即使使用一个温和的数量的振荡器和块状态(几十倍)。我们讨论了使用该算法在更复杂的情况下,并指出其价值时,其他技术是有缺陷的。
1997-08-25 cond-mat.str-el
Charge order and phonon renormalizations: Possible implications for cobaltates
一些实验和理论研究表明,钴酸盐的系统接近电荷有序(CO)。我们表明,定性地,在一个$t-V$模型耦合到声子的框架中,光学声子模式在$K$和$M$点的布里渊区,其中只涉及$O$ -离子位移周围的$Co$-离子,是很好的候选人显示异常由于CO接近。如果通过增加$H_2O$含量,系统被推近CO,所述声子模式应显示软化和加宽。
2006-12-14 cond-mat.str-el
Emergent glassiness in disorder-free Kitaev model: Density matrix renormalization group study on a one-dimensional ladder setting
本研究通过密度矩阵重正化群方法,在一维梯子Kitaev模型中发现了随磁场增强出现的涌现玻璃相,其源于Z2通量受局域约束的缓慢动力学,并可通过关联函数和基态保真度确认。
2023-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Phonon renormalization from local and transitive electron-lattice couplings in strongly correlated systems
在含时Gutzwiller近似下,我们研究了Holstein-和SSH-哈伯德模型中电子关联对声子自能的影响.对于本地Holstein耦合,我们发现,声子频率重整化得到削弱后,增加现场相互作用$U$的所有动量。与此相反,在SSH-哈伯德模型中,关联可以增强小波矢的声子频移。此外,TDGA应用到后者模型提供了一个机制,导致声子频率校正在中间动量由于耦合双占有波动。这两种模型显示的移位嵌套诱导的$q=0$不稳定性时,现场相互作用变得足够强,从而建立相分离作为一种普遍现象的强关联电子-声子耦合系统。
2009-10-29 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
Magnetic Field Induced Spin Liquids in S=1 Kitaev Honeycomb Model
利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究了自旋S=1的Kitaev蜂窝模型在磁场作用下的基态性质.利用磁场引起的时间反演对称性破缺,确定了铁磁(FM)和反铁磁(AFM)Kitaev耦合的带隙Kitaev自旋液体。近量子化的威尔逊圈、纠缠谱的简并性和边缘模的存在,表明了Kitaev自旋液体的拓扑性质。虽然FM Kitaev自旋液体被破坏由一个较弱的磁场$H_*^\text{FM}$,原子力显微镜的表现出的鲁棒性高达一个数量级更大的临界场$H_*^\text{AFM}$。此外,一个中间的反磁性相只出现在AFM的情况下,在较大的领域,$H_*^\text{AFM} < H < H_{**}^\text{AFM}$,过渡到高场极化顺磁体之前。Kitaev自旋液体对海森堡相互作用的稳定性也进行了检查。我们的研究结果可能会进一步激发最近提出的S=1 Kitaev材料的研究。
2020-09-22 cond-mat.str-el
Ground state and low-energy excitations of the Kitaev-Heisenberg ladder
利用密度矩阵重整化群和Lanczos精确对角化方法研究了梯形几何上Kitaev-Heisenberg模型的基态和低激发态. Kitaev和Heisenberg相互作用被参数化为$K=\sinϕ$和带有角度参数$ϕ$的$J=\cosϕ$。基于对几种类型的序参量、激发能隙和纠缠谱的计算结果,确定了与$ϕ$相关的基态相图。值得注意的是,该相图与蜂窝晶格上的基塔耶夫-海森堡模型非常相似,表现出相同的长程有序状态,即梯级单线态(类似于3D中的尼尔)、锯齿形、铁磁和条纹;以及在精确可解的基塔耶夫点$ϕ=\pmπ/2$周围存在基塔耶夫自旋液体。我们还计算了相应于$π$通量状态的元胞算符的期望值,以确定Kitaev自旋液体如何从$ϕ=\pmπ/2$延伸出去。此外,我们还确定了自旋结构因子,并讨论了Kitaev相互作用对自旋三重态色散的影响。
2019-02-01 cond-mat.str-el
Non-local String Order Parameter in the $S = 1/2$ Kitaev-Heisenberg Ladder
本文研究了自旋- $\frac{1}{2}$ Kitaev-Heisenberg(KJ)模型在两条腿的梯子上的运动.在没有海森堡相互作用的情况下,阶梯模型中的基塔耶夫相具有马约拉纳费米子和局域Z $_2$规范场,通常被描述为没有任何序参量的无序相。在这里,我们证明了存在一个非本地字符串序参量(SOP)在Kitaev阶段生存有限海森堡相互作用。SOP是通过将Kitaev阶梯,通过非局部么正变换,与一维$XY$链的Ising耦合,在每个站点的悬挂自旋。这将Kitaev相与附近的其他相(包括梯级单线态)区分开来。确定了两个非零SOP相对应的铁磁和反铁磁Kitaev相互作用。用精确对角化和密度矩阵重整化群方法确定了KJ阶梯的全相图,它与二维蜂窝晶格上的KJ模型有着惊人的相似性.
2018-12-10 cond-mat.str-el
Spin-1 Kitaev-Heisenberg model on a two-dimensional honeycomb lattice
利用密度矩阵重整化群方法,数值研究了二维蜂窝晶格上自旋为1的Kitaev-Heisenberg模型。通过调整Kitaev和Heisenberg交换耦合的相对值,我们得到了具有两个自旋液相和四个对称破缺相的完整相图。通过计算不存在海森堡相互作用的纯Kitaev点的中心荷,我们确定了自旋液相是无带隙的。与自旋为1/2的情况相比,自旋为1的情况下的无隙模的位置和数目有很大的不同。由于近似的$Z_2$局域守恒,测量每个元胞通量的威尔逊圈算符的期望值保持在1附近,并且在整个自旋液相中静态自旋-自旋关联保持在短程。
2019-11-28 cond-mat.str-el
Exponential and power-law renormalization in phonon-assisted tunneling
我们研究了常用于描述分子器件中声子辅助隧穿的基本物理的无自旋Anderson-Holstein模型。我们的重点是小到中等的电子-声子耦合;我们补充了最近的强耦合研究[Phys.~修订版~ B {87},075319(2013)]。整个交叉从反绝热制度的绝热被认为是。我们的分析使用本质上是解析的泛函重整化群的方法,由数值重整化群计算备份超越最低阶微扰理论的电子-声子耦合。特别是,我们提供了一个有效的隧道耦合在粒子-空穴对称性有效的裸隧道耦合和声子频率的所有比率的解析表达式。它包含指数极化子和幂律重整化;后者可以追溯到x射线边缘物理学。在反绝热和绝热极限下,该表达式分别与映射到有效相互作用共振能级模型和最低阶微扰理论的已知表达式一致。远离粒子-空穴对称性,我们讨论和比较了几种方法的零温电导模型的结果。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Transport and chaos in lattice Sachdev-Ye-Kitaev models
我们计算的量子Sachdev-Ye-Kitaev岛耦合单费米子跳跃,并与大量的本地,低能声子耦合的岛屿晶格的运输和混沌性质。我们发现两个不同的制度的线性温度($T$)电阻率,并描述它们之间的交叉。当电子-声子耦合较弱时,我们得到“非相干金属”制度,其中有近最大的混乱与蝴蝶速度$v_B$的前端传播,和相关的扩散率$D_{\rm chaos} = v_B^2/(2 πT)$密切跟踪的能量扩散率。另一方面,当电子-声子耦合是强的,线性电阻率主要是由于近弹性散射的电子关闭近自由声子,我们发现,混沌是远离最大和扩散。我们还描述了交叉低$T$制度的电子准粒子是很好地定义。
2019-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Competition between Kondo and Kitaev Physics in Kitaev clusters coupled to a fermionic bath
耦合到金属引线的几何受抑量子杂质已经显示出丰富的行为,其中量子相变分离近藤屏蔽相和局部矩相。量子杂质中的挫折可以通过杂质团簇的不同自旋之间的Kitaev耦合来引入。我们使用数值重整化群(NRG)来研究一系列的系统,其中的量子杂质组成的Kitaev集群耦合到一个浴的非相互作用费米子。该模型表现出Kitaev和Kondo主导的物理之间的竞争取决于Kitaev耦合是否大于或小于Kondo温度。我们描述了系统的基态性质,并确定了模型中出现分数自由度的交叉尺度的温度依赖性。我们还定性和定量地证明,在近藤极限,复杂的杂质可以映射到一个有效的两个杂质系统,其中出现的自旋$1/2$包括马约拉纳和通量自由度。对于一个四面体形状的Kitaev集群,一个额外的轨道自由度密切相关的通量自由度仍然未屏蔽,即使在海森堡和近藤相互作用的存在。
2020-02-25 cond-mat.str-el
Collective spin dynamics of Z2 vortex crystals in triangular Kitaev-Heisenberg antiferromagnets
我们表明,介观无公度$\mathbb{Z}_2$涡旋晶体提出的分层三角形各向异性磁体可以最显着地确定由两个独特的签名在动态自旋响应实验:在低频率$ω$处伪Goldstone“声子”模式的存在,与涡核的集体振动有关,以及在较高的$ω$处特征性的多散射强度分布,由大量布拉格反射和磁振子带隙引起。这些是大涡旋尺寸和磁晶胞以及涡旋核周围的孤子自旋分布的直接指纹。
2019-07-09 cond-mat.str-el
Density-matrix renormalization group study of third harmonic generation in one-dimensional Mott insulator coupled with phonon
研究了一维莫特绝缘体与声子耦合的三阶非线性光学响应。莫特绝缘体由扩展的Hubbard-Holstein模型描述。用动力学密度矩阵重整化群计算了该模型的三次谐波。我们发现,电子-声子相互作用增强的三倍频的强度,如果现场库仑相互作用是可比的带宽,但增强是一个典型的莫特绝缘体的一个现实的参数值的$_2$的CuO $_3$小。如果忽略电子-声子耦合,低能自旋激发对光学响应没有贡献。我们发现即使在没有电子-声子耦合的情况下,三次谐波谱也能探测到自旋激发。电子-声子耦合的引入导致了没有峰结构的三次谐波中低能分量的轻微增加,通过声子辅助自旋激发。为了充分理解声子辅助的自旋激发,我们还计算了掺杂的Hubbard-Holstein模型的线性磁化率,显示出与半填充时不同的光谱分布。
2014-11-18 cond-mat.str-el
Renormalization of the Spin-Peierls Transition due to Phonon Dynamics
我们报告的结果从一个系统的强耦合扩展自旋1/2海森堡链耦合到爱因斯坦声子。在非绝热状态下,该模型用于描述CuGeO 3的零温特性。的链接集群扩展允许在热力学极限保持完整的晶格动力学的声子希尔伯特空间的截断的可观的测定。特别是,自旋间隙和基本三重激发的色散计算到第10阶的二聚体膨胀。的基态的磁结构因子的评估高达6阶。我们表明,自旋-声子耦合导致的重整化的基本三重态色散。令人惊讶的是,在非绝热制度的实质重整化的自旋间隙只设置在更大的耦合比CuGeO 3的建议。基态磁关联几乎不受自旋-声子耦合的影响,但在与CuGeO 3相关的参数范围内,主要受磁相互作用的抑制.
1999-07-19 cond-mat.str-el
Ground State Properties of the Doped Kitaev-Heisenberg Chain: Topological Superconducting and Mott Insulating Phases Driven by Magnetic Frustration
University of Warsaw(华沙大学);TU Wien(维也纳工业大学);Technical University Dresden(德累斯顿工业大学);Institute for Theoretical Solid State Physics, IFW Dresden(德累斯顿联邦材料研究所理论固态物理研究所)
研究掺杂Kitaev-Heisenberg链的基态性质,发现磁铁摩擦通过促进配对倾向,导致拓扑超导和Mott绝缘相的形成,揭示磁铁摩擦在超导和相互作用驱动绝缘相中的共同作用机制。
2026-03-31 cond-mat.str-el
Global Phase Diagram of the Extended Kitaev-Heisenberg Model on Honeycomb Lattice
本文研究了扩展的Kitaev-Heisenberg(EKH)量子自旋模型,该模型是在最近提出的描述蜂窝状铱酸盐的KH模型中加入键依赖的非对角Heisenberg项.自旋算符的严格数学映射揭示了模型哈密顿量的内在对称性。采用基于张量网络的无偏纠缠重整化方法,得到了包含8个不同量子相的全局相图。利用自旋算符的对偶映射,可以清楚地理解整体相图中的各个磁相。最后,我们发现在多个磁相竞争最激烈的四临界区,一个价态固态出现为基态。
2015-01-28 cond-mat.str-el
Two-Magnon Bound States in the Kitaev Model in a $[111]$-Field
现在已经很好地建立了Kitaev蜂窝模型在沿$[111]$方向的磁场中具有中间无隙量子自旋液体(QSL)相,其夹在低场$H< H_{c1}$的有隙非阿贝尔QSL和高场$H> H_{c2}$的部分极化相之间。在这里,我们分析了低场和高场相位和相变的单和双磁振子激发使用精确对角化(ED)和密度矩阵重整化群(DMRG)的方法。我们发现在$H_{c2}$附近产生双磁振子$Δ_p$束缚态的能量变得低于产生单自旋翻转$Δ_s$的能量。在整个Kitaev自旋液体$Δ_p<Δ_s$和两个间隙消失在$H_{c2}$。我们对Kitaev QSL候选材料的拉曼散射测量中可以观察到的磁振子配对进行了可检验的预测。
2019-08-28 cond-mat.str-el
Sample dependence of the half-integer quantized thermal Hall effect in the Kitaev candidate $α$-RuCl$_3$
本文研究了在$c$轴与$a$轴成45 °倾斜的磁场作用下,$α$-RuCl $_3$半整数热霍尔效应的样品依赖性。我们发现具有最大纵向热导率的样品($κ_{xx}$)显示出Kitaev模型中预期的半整数量子化热霍尔效应。另一方面,在具有较小$κ_{xx}$的样品中没有观察到量子化热霍尔效应。我们认为,抑制磁散射对声子热传导的影响,这扩大了场诱导间隙保护手征边缘电流的马约拉纳费米子,是重要的观察量子化的热霍尔效应。
2020-12-11 cond-mat.str-el
Entanglement renormalization and topological order
多尺度纠缠重正化分析(MERA)被认为是一种自然的描述拓扑状态的物质。Kitaev的复曲面代码的情况下进行了详细的分析,并显示具有一个非常简单的MERA描述导致蒸馏的拓扑自由度在顶部的张量网络。无限晶格上的Kitaev态也被证明是与纠缠重整化相关的RG流的不动点。这些结果可推广到任意量子双模型。
2008-02-21 cond-mat.str-el quant-ph