Revealing inverted chirality of hidden domain wall states in multiband systems without topological transition
本研究通过双链SSH模型揭示隐藏手性畴壁态，在无拓扑转变下实现手性反转，并展示通过间隙结构调控该态的方法。
2023-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Two Coupled Chains are Simpler than One: Field-induced Chirality in a Frustrated Quantum Spin Ladder
尽管阻挫自旋链（Z字形链）是一种磁阻挫的果蝇，但对磁场中一对耦合Z字形链（阻挫自旋梯）的理解是不完整的。我们解决这个问题，通过核磁共振（NMR）实验$\text{BiCu}_2\text{PO}_6$在磁场高达45 T，揭示了场诱导的螺旋磁结构。结合，我们提出了先进的数值计算表明，即使是温和的横档耦合显着简化了相图低于半饱和磁化强度稳定的场诱导的手征相。令人惊讶的是，对于一个一维模型，这个阶段及其对Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的响应符合经典的预期。在解释最高可达磁场下的行为时，我们的结果意味着$\text{BiCu}_2\text{PO}_6$中较低磁场下发生的孤子相位的不同起源。一个令人兴奋的可能性是，已知的，DM介导的手性和晶格之间的耦合产生了一种新的自旋佩尔斯不稳定性。
2019-11-12 cond-mat.str-el
Spontaneous Chirality Flipping in an Orthogonal Spin-Charge Ordered Topological Magnet
本文在拓扑磁体EuAl$_4$中首次实验发现了通过改变温度实现的自发手性翻转，揭示了伴随一阶相变的螺旋自旋密度波手性反转及其与电荷密度波的强耦合，为手性功能操控奠定基础。
2024-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum circuits to measure scalar spin chirality
提出基于Hadamard测试的量子线路间接测量标量自旋手性，并证明利用单个辅助qutrit通过量子相位估计可对手性本征态实现单次测定，为经典与量子磁学中的手性研究提供统一理论。
2023-06-26 cond-mat.str-el quant-ph
Magnetic Imaging of Macroscopic Spin Chirality Flipping
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；University of Tennessee（田纳西大学）
研究通过共振磁X射线散射技术揭示了拓扑磁体EuAl4中自旋、电荷和晶格有序的交织现象，发现宏尺度自旋手性翻转及显著的自旋手性记忆效应，揭示了磁弹性耦合在稳定同向自旋和拓扑磁态中的根本作用。
2026-03-16 cond-mat.str-el
Chirality-driven ferroelectricity in LiCuVO$_4$
手性或物体的旋向性在生命科学、生物学、化学和物理学中具有重要意义。它也是显示自旋螺旋基态的受抑磁体的主要对称成分。矢量手征相位，与扭曲（无论是时钟或逆时针）之间的相邻自旋有序，但与相邻自旋之间的角度无序，已预测近50年前。然而，实验证据是罕见的和有争议的。在这里，我们提供了实验证据，这样一个阶段的LiCuVO $_4$，一个一维的量子磁体与竞争的铁磁和反铁磁相互作用。矢量手征态是通过一个有限的铁电极化产生的温度远高于表现出远程三维自旋螺旋和极性顺序的多铁性相。随着温度的升高，自旋序在TN处被抑制，而手性长程序仍然存在，在外部磁场的存在下留下了具有手性驱动的铁电性的温度窗口。
2018-12-19 cond-mat.str-el
Spin-specific heat determination of the ratio of competing first- and second-neighbor exchange interactions in frustrated spin-$\frac{1}{2}$ chains
自旋为1/2的链的磁化率$χ(T)$被广泛用于量化交换相互作用，即使对于第一相邻链之间的铁磁$J_1$和第二相邻链之间的反铁磁$J_2$的不同组合，$χ(T)$是相似的。我们指出，自旋比热$C(T)$直接决定了竞争相互作用的比例$α= J_2/|J_1|$。用$J_1-J_2$模型拟合了LiCuSbO $_4$中自旋为1/2的Cu（II）链的等温磁化强度$M(T,H)$和$C(T,H)$.通过固定$α$，$C(T)$解决了具有阻挫自旋链的铜酸盐中从$M(T,H)$获得的偏移$J_1$，$α$组合。
2018-02-03 cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect in the spin-$1/2$ chain with competing interactions
研究了具有竞争相互作用的可积反铁磁海森堡自旋链的磁热效应。计算了量子自旋链在自旋极限下的Grüneisen参数，它与磁热效应密切相关。这是通过一组非线性积分方程的解来获得的，该方程描述了模型的热力学。我们还提供了结果的熵$S$和等熵的$(H,T)$平面。
2014-10-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Competition between dimerization and vector chirality in the spin-$3/2$ $J_1$-$J_2$ Heisenberg chain with uniaxial single-ion anisotropy
本文通过大规模数值计算研究了自旋-3/2 J1-J2海森堡链在单轴单离子各向异性下的相图，发现七个相，揭示了二聚化价键序与矢量手性序之间的复杂竞争及共存现象。
2025-03-11 cond-mat.str-el
Proposal of a spin-one chain model with competing dimer and trimer interactions
提出了一种新的自旋为1的链哈密顿量，它由竞争的二聚体和三聚体投影算符组成。由于相互作用的相对强度和符号是不同的，该模型表现出一些不同的阶段，包括有间隙的二聚体相和无间隙的三聚体相与中心荷$c=2$的共形场论所描述的关键相关性。尽管微观相互作用不是著名的海森堡模型和阿弗莱克-肯尼迪-李伯-田崎模型的简单绝热扩展，并且包含两个和三个粒子的排列，但在这个模型中也存在一个受保护的拓扑相。第四相的特征在于宏观简并的基态。虽然轴承几乎是一对一的相似之处的双线性双二次自旋1链哈密顿的相图，我们的模型是植根于非常不同的物理起源，即两个竞争的倾向自旋1粒子形成单线态通过二聚体或三聚体的形成。
2017-10-09 cond-mat.str-el
Long-range spin chirality dimer order in the Heisenberg chain with modulated Dzyaloshinskii-Moriya interactions
利用连续极限玻色化方法和密度矩阵重整化群计算研究了具有空间调制Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用$ {\cal H}= \sum_n J\left[\left(S^x_n S^x_{n+1} +S^y_n S^y_{n+1}+ΔS^z_n S^z_{n+1}\right)+(D_0+(-1)^n D_1)\left(S^x_n S^y_{n+1} -S^y_n S^{x}_{n+1} \right) \right] $的自旋$S=1/2$ $XXZ$ Heisenberg链的基态相图.结果表明，该模型的有效连续极限玻色化理论由双频sine-Gordon模型（DSG）给出，其中两个竞争余弦扰动项的频率即标度维数依赖于有效各向异性参数$γ^*=JΔ/\sqrt{J^2+D_0^2+D_1^2}$ .对DSG模型基态性质的研究表明，零温相图包含以下四个相：（i）$γ^*<-1$处的铁磁相，（ii）$-1<γ^*< γ^*_{c1}=-1/\sqrt{2}$处的无隙Luttinger液（LL）相，（iii）$-1<γ^*< γ^*_{c1}=-1/\sqrt{2}$处的无隙Luttinger液（LL）相。（iii）以长程有序（LRO）共存为特征的带隙复合（C1）相在$γ^{\ast}_{c1}<γ^{\ast} <γ^{\ast}_{c2}$处具有LRO交替自旋手…
2019-02-25 cond-mat.str-el
Vector-spin-chirality order in a dimerized frustrated spin-1/2 chain
利用密度矩阵重正化群方法计算了零磁场和弱磁场下含铁磁最近邻交换耦合和键交替耦合$J_1(1\pmδ)<0$和反铁磁第二邻交换耦合$J_2>0$的自旋受抑$1/2$ XXZ链模型的序参量、关联函数和纠缠熵，并进行了阿贝尔玻色化分析.在零磁场下，键交替$δ>0$抑制了以矢量手征（VC）长程有序（LRO）和无公度自旋螺旋的准LRO为特征的无带隙相，而该相在$J_1/J_2$的空间中占据了很大的区域，并抑制了$δ=0$的易面交换各向异性[S. Furukawa \textit{et al.}，物理学评论快报。\textbf{105}，257205（2010）]。当交换各向异性从SU（2）对称到U（1）对称时，出现了四个带隙相;卤代二聚体具有相同符号的$x,y$ -和$z$ -组分二聚体顺序参数的（D $_+$）相，两个VC二聚体（VCD $_+$ /VCD $_-$）相，其中$z$组分二聚体顺序参数的符号未改变/反转，和偶宇称二聚体（D $_-$）相。在小磁场下，场诱导的环交换相互作用，这是成比例的交错标量手性和磁通量穿透相关的三角形，驱动从D $_-$相到VC-尼尔二聚体（VCND）相的过渡，但不是从D $_+$相。该VCND相在塞曼项关闭自旋能隙的大磁场下是稳定的。一个可能的相关性Rb $_2$铜$_2$钼$_3$ O $_{12}$进行了讨论。
2013-12-07 cond-mat.str-el
Ground state of the competing spin chain Cs2Cu2Mo3O12
利用133 Cs-NMR研究了具有铁磁第一近邻J1=-93 K和反铁磁第二近邻J2 = +33 K的竞争自旋链化合物Cs2 Cu 2 Mo 3 O 12的高场基态.在TN = 1.85K时，观察到T1-1发散和峰分裂，表明存在场诱导的长程磁序。在顺磁区高于4 K，T1-1表现出幂律温度依赖T2 K-1。指数K与场有很强的相关性，表明可能存在自旋自旋对称的Tomonaga Luttinger液态。
2013-09-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Rotors on the AB$_2$ Chain with Competing Interactions
我们提出了$q = 1/2$量子转子链的竞争相互作用（挫折）通过集团变分平均场方法计算的基态相图。我们考虑两种相互作用模式，命名为F $_1$和F $_2$模型，量子转子的动量和位置操作员之间，这遵循已知的一维自旋1/2系统的亚铁磁态在其相图中的交换模式。自旋1/2 F $_1$模型被称为金刚石链，与蓝铜矿化合物有关，而自旋1/2 F $_2$模型最近被证明是磁振子的挫挫诱导凝聚。我们提供了一个详细的量子转子相图之间的比较，在单和多站点的平均场方法，和已知的结果自旋1/2模型，包括精确的对角化和密度矩阵重整化群数据，这些系统，以及相关的经典模型的相图。
2016-02-17 cond-mat.str-el
Dynamic zero modes of Dirac fermions and competing singlet phases of antiferromagnetic order
在量子自旋系统中，单重态相经常在反铁磁序附近发展。当巡游费米子也存在时，这类问题的典型背景就出现了。在这项工作中，我们开发了一个理论框架，解决这种竞争秩序的巡回系统，描述了狄拉克费米子强耦合到O（3）非线性西格玛模型。我们专注于两个空间维度上，在无序的反铁磁秩序量子涨落的奇异隧穿事件也被称为（反）刺猬可以成核竞争的单态订单顺磁相。在非线性西格玛模型场中存在孤立的刺猬结构时，我们证明了当动态欧几里德狄拉克算子支持具有确定手征的费米子零模时，费米子行列式消失.这提供了用于抑制隧穿事件的拓扑机制。利用量子色动力学的方法，当反铁磁序参量场可以用一个由刺猬和反刺猬组成的稀气体来描述时，我们计算了磁量子相变附近的费米子行列式.我们展示了如何紧急单态顺序的精确性质是由相反的手征性，本地化的刺猬和antihedgehogs的动态费米子零模式之间的重叠。对于蜂窝晶格上的Kondo-Heisenberg模型，我们证明了自旋Peierls序和Kondo单态形成之间的竞争，从而阐明了它的全局相图。我们还讨论了其他物理问题，可以在这个一般框架内解决。
2016-11-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological transition between competing orders in quantum spin chains
我们研究一维自旋系统中竞争级之间的量子相变。我们专注于系统，可以映射到一个双场双sine-Gordon模型作为玻色化的有效场论。该模型包含了两个对偶场的钉扎势项，它们稳定了相互竞争的有序性，并允许在两个有序相之间发生不同类型的量子相变。在跃迁点处，元激发从一个对偶场的拓扑孤子转变为另一个对偶场的拓扑孤子，因此它可以被描述为一个拓扑跃迁。我们计算的动力学性能和纠缠熵，这使我们能够访问的中心荷，系统使用的数值技术的无限时间演化块抽取和表征的普适性类的过渡，以及在每个阶段的顺序的性质。讨论了在凝聚态和冷原子气体实验系统中实现这种跃迁的可能性。
2018-11-15 cond-mat.str-el
Rb-NMR study of the quasi-one dimensional competing spin-chain compound Rb2Cu2Mo3O12
对具有铁磁和反铁磁交换作用的准一维竞争自旋链Rb_2Cu_2Mo_3O_（12）进行了Rb-NMR研究.该体系从零磁场下的带隙基态转变为H_C \simeq 2 T下的无隙态，核磁共振谱的展宽证明了低于1 K的磁序的存在，临界发散度为1/T_1.在高温区，1/T_1呈幂律型温度依赖关系，由此得到Luttinger参数K与场的依赖关系，并与基于自旋自旋双稳Tomonaga Luttinger液体（TLL）态的理论计算结果进行了比较。
2017-12-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum spin pumping at fractionally quantized magnetization state for a system with competing exchange interactions
研究了具有竞争交换作用的反铁磁自旋1/2链的量子自旋抽运。我们表明，在空间和时间调制的空间周期性的潜力作为一个量子自旋泵。在我们的模型系统中，外加电场通过引入键交替交换相互作用导致自旋能隙到其临界基态。我们研究了不同量子化磁化状态下的量子自旋抽运，并从物理上解释了不同分数量子化磁化状态下量子自旋抽运的存在和不存在。
2008-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin models of quasi-1D quantum ferrimagnets with competing interactions
我们提出了一个简单的调查，最近的理论工作有关的通用海森堡自旋模型描述准一维量子亚铁磁体。重点是具有强竞争相互作用的量子链和量子梯，例如具有交替（1，1/2）自旋的受抑$J_1-J_2$链，具有四自旋循环耦合的自旋-1/2金刚石链，以及具有几何受抑的一些一般类型的混合自旋梯。作为一项规则，讨论的模型表现出丰富的量子相图，并提供了一些有趣的例子，一维磁顺磁量子相变。一些开放的问题在审查的研究领域进行了讨论。
2009-09-11 cond-mat.str-el
Criticality in coupled quantum spin-chains with competing ladder-like and two-dimensional couplings
受材料CaCu $_2$ O $_3$自旋几何的启发，我们研究了一个两层自旋半海森堡模型，其中最近邻交换耦合J和α*J沿平面内的两个轴，耦合J_ \perp垂直于平面.我们研究这类模型使用随机级数展开（SSE）量子蒙特卡罗模拟在有限的温度和级数展开方法在T=0。发现分离N{é}el有序和无序基态的层间耦合临界值J_ \perp^c与$α$的平方根关系密切。T=0和有限温度特性的模型。
2003-09-11 cond-mat.str-el
Competing phases in spin-1/2 J1-J2 chain with easy-plane anisotropy
我们总结了自旋为1/2的XXZ链的基态相图的理论研究结果，该链具有竞争的最近邻（J1）和反铁磁次最近邻（J2）耦合。我们的研究主要涉及铁磁J1的情况，并简要回顾了反铁磁J1的情况进行比较。相图包含丰富的各种相在平面上的J1/J2与XXZ各向异性三角洲：矢量手性相，Néel相，几个二聚体相，和Tomonaga-Luttinger液相。我们讨论了矢量手征序，出现在一个非常宽的参数空间，连续的Néel二聚体相变，并出现在一个狭窄的区域的铁磁J1侧的非局域弦秩序。
2011-05-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic properties of delta- and kagome-like chains with competing interactions
本文研究基底自旋为1、顶点自旋为1/2的delta链，证明其磁化曲线与自旋1/2 kagome-like链相同，并分析了随AF/F相互作用比值α变化的基态相图、磁化平台与跳跃。
2023-05-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
133Cs-NMR study on aligned powder of competing spin chain compound Cs2Cu2Mo3O12
S = 12的竞争自旋链化合物Cs2 Cu 2 Mo 3 O 12具有两个主要的交换作用，最近邻铁磁J1= 93 K，次近邻反铁磁J2= +33 K，在高磁场区可能表现为反Tomonaga-Luttinger液体（TLL）态. Sato等人最近的理论研究表明，在自旋TLL态中，自旋涨落预计是高度各向异性的，即，其横向分量被抑制。我们以前对本系统的NMR研究表明，对核自旋弛豫的主要贡献来自于纵向分量。为了得出自旋涨落的横向分量被抑制的结论，超精细耦合的知识是必不可少的。本文专门研究了~（133）Cs-NMR位的超精细耦合，证明了连接核自旋弛豫和横向自旋涨落的超精细耦合的各向异性部分相当大，为A_an=+770 Oe/mu_B。
2017-12-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Competing Chiral Orders in the Topological Haldane-Hubbard Model of Spin-1/2 Fermions and Bosons
受超冷原子实验的启发，我们考虑了超冷原子的Mott极限与自旋- $1/2$费米子的强关联。我们发现，从转子平均场论产生的手征自旋液体莫特绝缘体带隙或无隙。为了研究竞争磁序，我们考虑了包含手征三自旋交换的强耦合有效自旋哈密顿量。我们得到了它的经典相图，揭示了各种手征磁序，包括四面体，锥，和非共面螺旋状态，可以竞争假定的手征量子自旋液体。我们研究了热涨落对这些状态的影响，确定了自旋手性的交叉，以及与晶格对称性破缺相关的相变。我们还讨论了关联自旋- $1/2$玻色子的类似有效自旋哈密顿量。最后，我们指出了我们的结果可能对冷原子实验的影响。
2015-04-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Competing orders in the generalized Hund chain model at half-filling
通过结合使用几种非微扰技术--一维场论方法和密度矩阵重整化群的数值模拟--我们对广义Hund模型在半填充时的相图进行了广泛的研究。这个模型包含了各种强关联的一维系统的物理学，例如两条腿的电子梯，携带大的超精细自旋3/2的超冷简并费米子气体，其他冷气体如镱171或碱土凝聚物。一个特别强调的是奠定了枚举和排气的八个可能的莫特绝缘阶段的可能性，通过一个二元性的方法。我们表现出一个一对一的对应关系，这些阶段和那些两条腿的哈伯德阶梯与链间跳跃。我们从弱耦合分析得到的结果是显着的定量协议与我们的数值计算结果进行中度耦合。
2010-10-23 cond-mat.str-el
Critical properties of the Majorana chain with competing interactions
本文研究具有两种最短程竞争相互作用的马约拉纳链，发现其相图包含九个相和多种量子相变，并证明公度线上的多临界点属于八顶点模型普适类。
2023-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Minimal action shortcut to adiabaticity in a driven Kitaev chain: competing gaps in a topological transition at finite-time
Instituto de Física Teórica, Universidade Estadual Paulista（圣保罗州立大学理论物理研究所）；Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo（圣保罗大学圣卡洛斯物理研究所）
研究通过最小动作捷径方法在有限时间内实现Kitaev链的拓扑相变，展示了其在提高保真度和抑制工作波动方面的优势。
2026-04-28 cond-mat.str-el quant-ph
Magnetic structure of monatomic Fe chains on Re(0001): emergence of chiral multi-spin interactions
本文采用第一性原理计算方法研究了Fe链在Re（0001）表面的磁性.通过增加链的长度，发现从几乎共线的反铁磁状态的5个原子长的链的自旋螺旋状态与旋转平面从衬底的表面稍微倾斜的15个原子长的链的过渡。结果表明，一个经典的自旋模型来自从头计算只包含两个自旋相互作用支持相反的手性的自旋螺旋相比，直接优化的自旋配置内的从头计算方法。通过在自旋模型中引入手征四自旋相互作用，可以理解两种方法结果之间的差异。
2019-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Competing magnetic phases in the frustrated spin-1/2 chain compound $β$-TeVO$_4$ probed by NMR
在自旋为1/2的受抑链中，最近邻和次最近邻交换相互作用之间的竞争导致了丰富的相图，该相图在其物质实现中存在微扰时变得更加丰富。这些影响在很大程度上仍然是未开发的，所以新的洞察力静态和动态磁性，特别是敏感的本地探头，是非常需要的。在这里，我们提出了一个全面的$^{17}$ O核磁共振研究$β$ -TeVO $_4$，其中的各向异性的主要交换相互作用和额外的弱链间交换相互作用补充的理论相图。我们的结果证实了之前研究中报道的有趣的自旋条纹相的动力学性质。此外，我们发现，在高场相，它的磁化饱和度以下的发展，磁秩序是一致的一个不寻常的类型的自旋密度波（SDW）的顺序与相邻链上的磁矩的不同排列。这让人联想到在没有磁场的情况下实现的SDW相中的有序化，并且因此最有可能通过磁各向异性来稳定。
2022-05-24 cond-mat.str-el
Spin chirality induced by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction and the polarized neutron scattering
讨论了海森堡自旋链模型中的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用对极化中子散射实验中观测值的影响。我们发现，不同的选择DM相互作用的参数可能离开的频谱问题不变，而可观察到的自旋-自旋关联函数可能会有质的不同。特别是，对于均匀的DM相互作用，顺磁相中存在无公度涨落和极化相关的中子散射。我们勾勒出我们的治疗可能的推广到更高的维度。
2000-05-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Translational symmetry broken magnetization plateau of the S=1 antiferromagnetic Heisenberg chain with competing anisotropies
本文利用数值精确对角化、能级谱分析和 DMRG 方法研究了具有竞争各向异性的 S=1 反铁磁 Heisenberg 链，发现在半饱和磁化处可能出现平移对称性破缺的磁化平台，并给出了相图与自旋结构。
2023-11-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Field-induced chiral phase in isotropic frustrated spin chains
结果表明，外加磁场作用于自旋S各向同性锯齿形链，诱导出宇称自发破缺的相位，其特征在于矢量手征的长程有序。这与文献中提出的双组分Luttinger液体方案相反。讨论了与实际材料的相关性。
2005-02-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Competing interactions in the XYZ model
我们研究了XY各向异性$γ$，交换调制和外部磁场之间的相互作用沿z方向在XYZ链中使用玻色化和Lanczos对角化技术。我们发现一个伊辛临界线的空间中的耦合发生由于竞争相关的扰动是目前。还讨论了更一般的情况。
2002-10-24 cond-mat.str-el
Chirality Induced Spin Selectivity -- The Role of Electron Correlations
手性诱导的自旋选择性，发现大约二十年前在螺旋分子，是一种非平衡效应，出现之间的相互作用几何螺旋和自旋轨道相互作用。建立在这种相互作用上的几种模型哈密顿已经被提出，虽然这些模型可以产生与实验观察一致的自旋极化输运性质，但它们同时依赖于自旋轨道相互作用参数的不切实际的值。然而，一个共同的缺陷很可能源于所有这些模型都是不相关的，或者说是单电子理论。因此，手性诱导的自旋选择性，在这里，解决使用多体的方法，它允许非平衡条件和系统的相关状态的治疗。与非相关模型的相应结果相比，本征分子自旋极化增加了两个数量级或更多。此外，电子结构响应于变化的外部磁条件，这因此使得能够比较在分子安装在其间的引线之一（或两者）中为不同自旋极化提供的电流。使用实验上可行的参数和室温，对于短分子链，所获得的这些电流之间的归一化差异可以大至5 - 10%，清楚地表明在搜索对该现象的解释时包括电子相关性的至关重要性。
2019-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.str-el
Striped magnetization plateau and chirality-reversible anomalous Hall effect in a magnetic kagome metal
本文在双层畸变kagome材料GdTi3Bi4中发现由一维Gd锯齿自旋链、三分之一磁化平台和变磁转变驱动的反常霍尔效应，揭示条纹畴壁与手性可逆机制，为磁场调控自旋手性和自旋电子学应用提供新途径。
2024-09-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exploring interacting chiral spin chains in terms of black hole physics
本文通过平均场理论将一维手性自旋链与黑洞弯曲时空中的Dirac粒子联系起来，发现黑洞视界与手性相界面重合，并利用玻色化技术和经典模型分析揭示了手性算符对自旋链的影响。
2024-01-09 cond-mat.str-el
Competing orders in a frustrated Heisenberg model on the Fisher lattice
本文研究了具有反铁磁$J_{1}$、第一近邻$J_{1}$、第二近邻$J_{2}$和第三近邻$J_{3}$交换耦合的装饰正方形（Fisher）晶格上的海森堡模型.在Luttinger-Tisza框架内得到的经典基态相图由两个反铁磁有序相和一个无限简并的反铁磁链相构成。采用经典的蒙特卡罗模拟，我们表明，热涨落未能解除反铁磁链相的简并。有趣的是，Néel态的自旋波谱显示出三个狄拉克节环，其中两个是对称保护的，而对于反铁磁链相，我们发现了对称保护的狄拉克线。此外，我们调查的自旋$S=\frac{1}{2}$限制采用键操作符形式主义，捕获的单重态-三重态动力学，并找到一个丰富的基态相图主机的各种价键固体订单，除了反铁磁有序相。
2020-12-06 cond-mat.str-el
Tunable Magnetic Order in Chiral Coupled Spin Chains
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Departamento de Física e Astronomia, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto（波尔图大学理学院物理与天文系）；Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto (CF-UM-UP)（米尼奥大学和波尔图大学物理中心）；Laboratório de Física para Materiais e Tecnologias Emergentes LaPMET（新兴材料与技术物理实验室）；Universidade do Porto（波尔图大学）；Instituto Superior de Engenharia de Lisboa（里斯本高等工程学院）；Instituto Politécnico de Lisboa（里斯本理工学院）；GoLP/Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear（等离子体与核聚变研究所）；Instituto Superior Técnico（高等理工学院）；Universidade de Lisboa（里斯本大学）
研究通过手性耦合自旋链实现可调磁序，揭示相互作用角度对相变和自旋条纹形成的影响。
2025-09-12 cond-mat.str-el quant-ph
Gapless chirality liquid with symmetry-protected edge spins
我们报告说，自旋1/2四面体海森堡链实现了一个无间隙的自由度保护拓扑（gSPT）相的特征在于由于手征自由度和自由度保护边缘状态的Tomonaga-Luttinger液体临界共存。这种gSPT相具有一个有趣的特征，即没有对称性禁止平凡的自旋能隙打开，但离散对称性$\mathbb Z_3\times\mathbb Z_2^T$禁止唯一的带隙基态。本文第一部分基于密度矩阵重整化群（DMRG）方法，数值模拟了临界纠缠熵和非平凡简并纠缠谱的共存，然后基于简并微扰理论，阐明了手征自由度形成Tomonaga-Luttinger液体，自旋自由度形成自旋为1的Haldinger态.最后但并非最不重要的是，我们讨论了在gSPT阶段，使用本地$\mathbb{Z}_3$旋转的Lieb-Schultz-Mattis类型的ingappability。因此，我们可以将我们的gSPT相表征为受到$\mathbb{Z}_3$在位对称性、$\mathbb{Z}_2^T$时间反演对称性、晶格平移对称性和U（1）自旋旋转对称性保护的受保护临界相。
2022-07-06 cond-mat.str-el
Frustrated three-leg spin tubes: from spin 1/2 with chirality to spin 3/2
受最近发现的自旋管[（CuCl $_2$ tachH）$_3$ Cl]Cl $_2$的启发，我们研究了具有反铁磁内环和环间耦合的阻挫三腿自旋管的性质.我们特别注意环间耦合从弱到强性质的演变，并在广泛密度矩阵重整化群和精确对角化计算的基础上表明，系统在弱耦合下经历了二聚带隙相之间的一级相变，这种相变可以用通常的自旋描述。手性模型和在强耦合下可以由有效自旋3/2模型描述的无间隙临界相。我们还表明，有一个磁化平台在1/3的带隙相位和略超出。[（CuCl $_2$ tachH）$_3$ Cl]Cl $_2$的影响进行了讨论，得出的结论是，该系统的行为本质上是一个自旋3/2链。
2005-11-17 cond-mat.str-el
Global Phase Diagram of Competing Ordered and Quantum Spin Liquid Phases on the Kagomé Lattice
利用密度矩阵重整化群研究了具有第一、第二和第三近邻相互作用$J_1$、$J_2$和$J_3$的kagomé晶格上自旋$1/2$海森堡模型的量子相图.对于小的$J_2$和$J_3$，该模型维持时间反演不变的量子自旋液体相。随着$J_2$和$J_3$的增加，我们还发现了一个$q=(0,0)$ Néel相，一个手性自旋液相，一个价键晶体相，以及一个复杂的非共面磁有序态，自旋形成了一个称为cuboc 1相的立方八面体的顶点。在自发标量自旋手征意义下，手征自旋液体和cuboc 1相破缺都具有时间反演对称性。我们证明了手征自旋液体和cuboc 1中的手征性是不同的，并且这两个状态被强烈的一级相变分开。然而，从手性自旋液体到$q=(0,0)$相和到时间反转对称自旋液体的转变与连续量子相变一致。
2014-12-04 cond-mat.str-el
Four-layer charge density waves and chirality in CsV$_3$Sb$_5$
Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊卡巴斯基克，巴斯克科学基金会）；Department of Physics, University of Zurich（苏黎世大学物理系）
研究四层电荷密度波在CsV$_3$Sb$_5$中的竞争行为及手性起源，发现新的相变机制。
2026-04-21 cond-mat.str-el
Unveiling chiral states in the XXZ chain: Finite-size scaling probing symmetry-enriched $c=1$ conformal field theories
本研究通过热力学Bethe ansatz分析含手征相互作用的一维自旋-1/2 XXZ链低能性质，揭示手征化相变特征，证明相变两侧为对称性富集的c=1共形场论，且有限尺寸效应可用于探测该相变。
2024-06-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.SI
Magnetic phase diagram of a spin-1/2 XXZ chain with modulated Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文研究了在沿$\hat{z}$轴的交变磁场作用下，具有空间调制的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的一维自旋为1/2的XXZ链的基态相图.利用连续极限玻色化方法和有限系统精确数值技术对该模型进行了研究。在没有磁场的情况下，该模型的基态相图除了铁磁相和无隙的Luttiger-Liquid（LL）相外，还包括两个有隙相，即长程有序（LRO）交替二聚化和自旋手征模式共存的复合相（C1），和复合物（C2）相的特征，除了共存的自旋二聚化和交替的手性模式，通过LRO反铁磁秩序的存在。利用玻色化处理和有限链精确对角化研究，在均匀磁场下，在两字母带隙相位的情况下，识别并描述了从带隙相位到无隙相位的无公度-无公度型量子相变（QPT）.还确定了转变为全极化态时的临界磁场上限。已经表明，正是磁场的交错分量的存在使复合物（C1）蒸发，有利于复合物间隙（C2）相。
2021-06-29 cond-mat.str-el
NaCo2(SeO3)2(OH): Competing Magnetic Ground States of a New Sawtooth Structure with 3d7 Co2+ Ions
虽然理论上早就知道某些磁性亚晶格通过竞争磁相互作用和量子效应产生了涌现物理学，但在真实材料中找到这样的配置通常具有很大的挑战性。在这里，我们报告的合成和表征的一种新的材料，NaCo 2（SeO 3）2（OH）的结晶与高度受挫的亚晶格的NaCo 2+链。采用低温水热法合成了NaCo2（SeO3）2（OH）单晶。X-射线单晶结构分析表明，该材料在Pnma（编号62）的正交空间群中结晶。它的晶体结构表现出由两个晶体学上不同的3d7 Co 2+位点（Co（1）和Co（2））组成的角共享等腰三角形的一维链。链沿b轴运行，并通过[SeO3]基团互连，形成介导超交换相互作用的三维结构。随温度变化的磁化强度数据显示，在11 K（T1）的铁磁（FM）转变，然后在约6 K（T2）的反铁磁（AFM）转变。中子粉末衍射测量表明，在T1 = 11 K时，只有Co（2）位磁性有序，沿b轴形成铁磁锯齿链。在T2 = 6 K以下，Co（1）和Co（2）位都以近似正交的构型排列，Co（1）位矩位于主链平面内，而Co（2）位矩倾斜于主链平面外.磁矩的倾斜导致沿平行于链方向的b轴的净铁磁分量。在ac平面上，有序矩得到了完全补偿。
2022-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multipartite entanglement hidden in vector-chiral correlations of spin-1/2 chains
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学）
该研究为自旋-1/2链建立矢量手性关联的量子Fisher信息界，证明其可表征多体纠缠深度，并通过多铁性材料的介电损耗谱实现实验探测。
2026-10-08 cond-mat.str-el quant-ph
Competing magnetic and topological orders in the spin-1 Kitaev-Heisenberg chain with single-ion anisotropy
Jadavpur University（贾达普大学）；Technical University Dresden（德累斯顿工业大学）；Institute for Theoretical Solid State Physics, IFW Dresden（德累斯顿IFW固体物理研究所）
研究spin-1 Kitaev-Heisenberg链中磁序与拓扑序的竞争，揭示不同相变行为及各向异性对磁有序和拓扑相的影响。
2025-12-24 cond-mat.str-el
Role of magnetic chirality in polarization flip upon commensurate-incommensurate magnetic phase transition in YMn$_{2}$O$_{5}$
我们用极化中子和沿b轴方向的电极化同时测量了YMn $^{4+}$（Mn $_{1-x}$ Ga $_{x}$）$^{3+}$ O $_{5}$（$x=0.047$和0.12）单晶的磁手征，其中Ga离子稀释Mn $^{3+}$的自旋。$x=0.047$样品表现出高温无公度（HT-ICM）、公度（CM）和低温无公度（LT-ICM）磁相，其顺序为温度降低，而$x=0.12$样品仅表现出HT-ICM和LT-ICM相。在这里，CM和LT-ICM相分别是铁电的和弱铁电的。在各种场冷却条件下进行的零场加热下的测量表明，CM和LT-ICM相的自旋驱动铁电性的微观机制是不同的：Mn $^{4+}$摆线自旋的磁手性在LT-ICM相中起主导作用，而Mn $^{4+}$ -Mn $^{3+}$链的磁交换伸缩在CM相中起主导作用。YMn $_{2}$ O $_{5}$的极化在CM到LT-ICM的相变中翻转，这是因为由磁手性和交换伸缩驱动的铁电性提供了相反的极化方向。
2013-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum phase transitions and thermodynamics of quantum antiferromagnets with competing interactions
研究了具有最近邻和次最近邻相互作用的各向同性海森堡链。基态相图的建立依赖于外加相互作用和外加磁场。本文利用可积性导出的有限组非线性积分方程研究热力学。在适当的极限情况下，数值和解析求解方程。我们找到了第二和第一阶过渡线。在相变的低温渐近的指数被确定。
2007-09-03 cond-mat.str-el
Spin and chiral orderings of frustrated quantum spin chains
用精确对角化和密度矩阵重整化群方法研究了具有竞争最近邻和次最近邻反铁磁耦合的S=1/2和1XY自旋链和Heisenberg自旋链的有序性.结果发现，S=1 XY链表现出无间隙和有间隙的“手征”相，其特征在于奇偶性的自发破缺，其中长程序参数是手征性，$κ_i = S_i^xS_{i+1}^y-S_i^yS_{i+1}^x$，而自旋相关性衰减代数或指数。这种手性相在S=1/2 XY链和海森堡链中都没有实现。
1999-08-26 cond-mat.str-el
Quantized Berry Phases of a Spin-1/2 Frustrated Two-Leg Ladder with Four-Spin Exchange
用量子化Berry相方法研究了自旋为1/2的四自旋交换相互作用的两足阶梯模型.我们发现，贝瑞阶段成功地表征Haldom阶段除了梯级单态阶段，和占主导地位的矢量手征阶段。Half相的哈密顿量在拓扑上与S=1反铁磁海森堡链相同。解耦模型连接到主导的矢量手征相位显示，由非平凡（$π$）Berry相位确定的本地对象是两个对角单态的直接产物。
2008-07-18 cond-mat.str-el
Quasi-fractionalization of spin in a cluster-based Haldane state supported by chirality of a triangular spin tube
本研究在三角自旋管中提出Haldane态与手性的扩展，实现自旋-1/2的准分数化（四分之一自旋），并通过解析和数值方法确认边缘态，为新型量子态奠定基础。
2021-08-02 cond-mat.str-el
Vector chiral order in frustrated spin chains
利用密度矩阵重整化群的非阿贝尔对称实现，研究了自旋S=1和S=1/2的各向同性阻挫链在强外磁场作用下的矢量手征关联行为.结果表明，该领域诱导自发破缺的手征对称性的阶段，与早期的理论预测。我们目前的序参量和临界指数的字段依赖性的结果。
2007-12-18 cond-mat.other cond-mat.str-el
Pulse and quench induced dynamical phase transition in a chiral multiferroic spin chain
研究了手征多铁性链中磁序的量子动力学。我们考虑两种不同的情况：超短太赫兹（THz）激发或突然的电场淬火。执行分析和数值精确对角化计算，我们跟踪脉冲诱导的自旋动力学和提取的数量是相关的量子信息处理。特别地，我们分析了系统的手征性、冯诺伊曼熵、两体纠缠和多体纠缠的动力学性质。如果所产生的状态的特征频率是不相称的，则发生对并发的部分损失。随着系统规模的增加，这种影响变得更加明显。许多粒子的纠缠和手征是鲁棒的，并且在无公度相位中持续存在。为了分析猝灭和脉冲动力学的动力学量子跃迁，我们结合了整体函数的Weierstrass分解技术和Lanczos精确对角化方法。对于一个小系统，我们得到了解析结果，包括率函数的Loschirton回波。精确的数值计算系统高达40自旋确认相变。近年来，猝灭诱导动力学相变得到了广泛的研究.在这里，我们表明，相关的动态转变可以实现和控制适当的电场脉冲。
2016-07-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
