Fractal valence bond loops in a long-range Heisenberg model at criticality
本文提出了自旋-S量子海森堡模型的价键理论。对于非阻挫、局域交换和维数d > 1,它预言了一个键振幅为h(r)~(a^2+r^2)^(-p/2)和衰变指数p=d+1的共振基态。通过引入阻挫(p > d+1)或非阻挫(p < d+1)长程相互作用,可以获得不同的p值。当d=2而不是d=3时,衰变指数p_c存在一个临界值,超过该临界值,基态为自旋液体。这种相变类似于量子逾渗,分形价键环扮演着分散团簇的角色。临界指数沿相界p=p_c(a,S)连续可调。
2007-07-02 cond-mat.str-el
Néel to valence-bond solid transition on the honeycomb lattice: Evidence for deconfined criticality
我们研究了蜂窝晶格上的自旋1/2 SU(2)模型,其中最近邻反铁磁交换$J$有利于Néel有序,而竞争的6-自旋相互作用$Q$有利于价键固体(VBS)态,其中键能在“柱状”波矢${\mathbf K} = (2π/3,-2π/3)$上有序.我们提出了一个直接的连续量子相变Néel和VBS状态之间的量子蒙特卡罗证据,指数和对数违反标度与那些类似的deconfined临界点上的正方形晶格。虽然这强烈建议在deconfined临界性方面的描述,测得的三倍各向异性的VBS序参量的相位显示不寻常的近边缘的行为在临界点。
2013-08-26 cond-mat.str-el
Multicritical deconfined quantum-criticality and Lifshitz point of a helical valence-bond phase
$S=1/2$正方晶格$J$ - $Q$模型在反铁磁和二聚(价键固体)基态之间存在一个非限定的量子相变。我们在这里研究两个变形的模型-一个长期的投影交错单线以及调制的$J$条款形成交替的“楼梯”的强,弱耦合。第一种变形保持了所有的晶格对称性。使用量子蒙特卡罗模拟,我们表明,它仍然引入了第二个相关领域,可能通过生产拓扑缺陷。第二种变形诱导螺旋价键序。因此,我们确定的decofined量子临界点作为一个多临界Lifshitz点-螺旋相位的终点,也是一阶跃迁线的终点。螺旋-反铁磁跃迁形成了一条通用的非限定量子临界点线。这些发现扩展了量子临界性的范围,并解决了以前不一致的临界指数约束的共形引导方法。
2020-12-28 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic criticality at a heavy-fermion quantum phase transition
对强关联电子系统磁相图的解释仍有争议。特别是,在零温度下发生的量子相变的物理学仍然是个谜。重费米子化合物是量子临界性的教科书例子,因为掺杂、压力或磁场的应用可以导致磁有序态和顺磁态之间的量子相变。一个中心问题涉及临界量子涨落的微观性质。它们是反铁磁的还是本地的?在这里,我们证明,使用非弹性中子散射实验,量子相变在重费米子系统Ce 1-xLaxRu 2 Si 2的反铁磁序参量的波动控制。至少对于这个重费米子家族来说,赫兹-米利斯-森谷自旋涨落方法似乎是描述量子反铁磁-顺磁不稳定性的可靠基础。
2012-11-06 cond-mat.str-el
Quantum Valence Criticality in Heavy Fermions on Periodic and Aperiodic Crystals
综述了量子价临界理论和实验的进展,重点介绍了最近发现的周期晶体$_{1-x}$在$x=0.014$和准晶YbPDMATHABMR($_{1-x} $)$_{34}$($_{x}$)$_{51}$在$x=y=0$的价跃迁量子临界点的直接证据.共同的量子临界性以及$T/B$标度行为中观察到的周期性晶体$β$-YbAlBPDMATHABMP和准晶Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$中的磁化强度被证明是从理论的临界Yb价波动开始描述的低能电子态在两个系统中的哈密顿。
2019-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Valence Criticality as Origin of Unconventional Critical Phenomena
结果表明,非常规的临界现象通常观察到的顺磁性金属YbRh_2Si_2,YbRh_2(Si_(0.95)Ge_(0.05))_2,和β-YbAlB_4自然地解释了Yb-价涨落的量子临界性。我们建立了考虑f电子局域关联效应的模耦合理论,发现非常规临界性是由价涨落模的局域性引起的。我们发现,测量的低温异常,如发散的均匀自旋磁化率$χT^{-ζ)$与$ζ~0.6$引起的威尔逊比的巨大增强和T-线性电阻率的出现,在一个统一的方式进行解释。
2010-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence bond solid and possible deconfined quantum criticality in an extended kagome lattice Heisenberg antiferromagnet
我们提出了一个扩展的价键固体(VBS)相的出现,在$T=0$在可果美$S=1/2$海森堡反铁磁体与铁磁更远的邻居相互作用的数值证据。VBS位于两个磁有序区域之间的边界处,并靠近最近邻的海森堡点延伸。它表现出一个钻石般的单线覆盖模式与$12$ -网站的晶胞。我们的研究结果表明,从相邻的$\mathbf{q}=0$共面磁有序相到VBS相的直接的,可能是连续的,量子相变的可能性。此外,第二相,打破晶格对称性,并可能是自旋电子类型,被发现接近铁磁相的过渡。结果是使用数值精确对角化获得的。我们讨论了我们的结果对最近邻海森堡反铁磁体性质的影响。
2020-07-27 cond-mat.str-el
Finite temperature properties of quantum Lifshitz transitions between valence bond solid phases: An example of `local' quantum criticality
研究了两个不同价键固相之间连续量子相变时量子磁体的有限温度性质。以前的工作表明,这样的二阶量子“Lifshitz”跃迁是由自由场论描述的,因此是易处理的,但仍然是非平凡的。在$T>0$,我们表明,虽然某些运营商的关联函数表现出$ω/T$缩放,他们不显示类似的缩放空间。特别地,在标度极限中,所有这样的标量在空间中都是纯{ \em local}的,尽管相同的标量在T=0时按幂律衰减。这为某种“局部”量子临界性提供了一个有价值的微观例子。局部形式的相关性产生的大密度的软模附近的过渡,激发温度。我们精确计算的自相关函数,这样的运营商在标度限制。通过包括不相关的算子而超出标度限制,也获得了有限的空间相关性。
2004-12-15 cond-mat.str-el
Vertex functions at finite momentum: Application to antiferromagnetic quantum criticality
我们分析了三点顶点函数,它描述了在非零动量的自旋或电荷波动的费米子粒子-空穴对在金属中的耦合。在哈伯德模型的框架下,我们考虑了将两粒子顶点函数与自能联系起来的沃德恒等式。这些都是使用守恒定律从局部对称性。所考虑的生成元是自旋密度和粒子密度。结果表明,在某些反铁磁临界点,准粒子有效质量是发散的,描述的粒子-空穴对的自旋密度傅立叶分量在反铁磁波矢耦合的顶点函数也是发散的。然后我们给出了三维反铁磁涨落情形的不可约顶点函数的显式计算,并证明了它与发散准粒子有效质量成正比。
2015-11-25 cond-mat.str-el
Pressure-Induced Valence Crossover and Novel Metamagnetic Behavior near the Antiferromagnetic Quantum Phase Transition of YbNi$_{3}$Ga$_{9}$
本文报道了中间价YbNi $_{3}$ Ga $_{9}$在压力和磁场作用下的电阻率、交流磁化率和X射线吸收谱的测量结果。我们揭示了一个特征的压力引起的Yb价在温度-压力相图中的交叉,和一个一阶变磁转变被发现低于$P_{\rm c}$ $\sim$ 9 GPa的系统进行压力引起的反铁磁转变。在温度-场-压力相图的基础上,讨论了在一级价转变临界点附近出现的临界价涨落,这可能是变磁行为的起源。
2015-01-28 cond-mat.str-el
Quantum criticality and disorder in the antiferromagnetic critical point of NiS$_{2}$ pyrite
反铁磁相和顺磁相之间的量子临界点(QCP)是通过对NiS_{2}黄铁矿单晶施加~ 7 GPa的静水压力来实现的,该黄铁矿具有低剩余电阻率,rho_{0},为0.5 μ Ω-cm。我们发现,在这个干净的系统中的电阻率,ρ的临界行为,与观察到的在其无序的类似物,NiS_{2-x} Se_{x}固溶体形成鲜明对比,展示了出乎意料的急剧影响的量子临界的无序。在P = 9 GPa的整个顺磁区域内,交叉温度(定义为ρ的T^{2}依赖性的开始,费米液体的指示)被抑制到相当低的温度Tsim 2 K,相反,ρ的非费米液体行为,T^{3/2}依赖性,稳健地显示出来。
2007-04-04 cond-mat.str-el
Tunable deconfined quantum criticality and interplay of different valence-bond solid phases
我们利用量子蒙特卡罗模拟研究了具有竞争多自旋相互作用的量子$S=1/2$自旋模型。我们发现一个量子相变之间的柱状价键固体(cVBS)和Néel反铁磁体(AFM),在解除量子临界点的情况下,以及原子力显微镜和交错价键固体(sVBS)之间的过渡。通过连续改变参数,sVBS-AFM和AFM-cVBS边界合并成直接sVBS-cVBS过渡。与先前具有假定的去精细AFM-cVBS转变的模型不同,例如,标准的$J$ - $Q$模型,在我们的具有竞争性cVBS和sVBS诱导项的扩展的$J$ - $Q$模型中,可以将转变从连续调整到一阶。当跃迁连续时,我们发现微观$Z_4$对称cVBS序参量的U(1)对称性.相反,当跃迁变为一阶时,类时钟的$Z_4$涨落不存在,也没有出现更高的对称性。我们认为,在sVBS相的限制自旋是分形。我们也给出了具有类似相图的SU(3)对称模型的结果。新的家庭的模型可以作为一个有用的工具,进一步调查开放的问题有关的解除量子临界性及其相关的涌现对称性。
2020-03-17 cond-mat.str-el
Kondo destruction and valence fluctuations in an Anderson model
重费米子系统中的非常规量子临界性已经被广泛地分析为对近藤效应的临界破坏。受最近发现的混合价重费米子系统β-YbAlB 4的量子临界性的启发,我们研究了具有赝能隙态密度的粒子-空穴非对称Anderson杂质模型.我们证明了近藤破坏在混合价量子临界点,其中一个崩溃的近藤能量标度是伴随着一个奇异的电荷波动谱。自旋和电荷响应都与温度上的能量(ω/T)和温度上的磁场(H/T)成比例。讨论了混合价重费米子中非常规量子临界性的含义。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic long range order in the uniform resonating valence bond state on square lattice
利用广泛的变分蒙特卡罗模拟,我们证明了正方晶格上的均匀共振价键态(U-RVB)实际上是反铁磁长程有序的。有序矩估计为$m\approx 0.17$。对$50\times 50$晶格尺寸的有限尺寸标度分析表明,反铁磁有序波矢处的自旋结构因子完全遵循$\mathrm{S}_{\mathrm{q}=(π,π)} \simeq S_{0}+α(1/L)^{5/4}$行为,其中$L$是晶格的线性标度.这样的行为是非常意外的从玻色子平均场处理或Gutzwiller近似的均匀RVB状态。
2011-08-02 cond-mat.str-el
Nature of the antiferromagnetic to valence-bond-solid quantum phase transition in a 2D XY-model with four-site interactions
报道了具有四自旋相互作用的二维S=1/2 XY模型T=0反铁磁到价键固体(VBS)跃迁的大尺度量子Monte Carlo计算.有限尺寸标度表明自旋刚度是不连续的,但VBS序参量是连续的。我们认为这是一个没有临界自旋涨落的连续VBS跃迁。我们还认为,该系统是接近一个点,在一个扩展的参数空间,在那里的磁场和VBS波动是关键的-可能是一个deconfined量子临界点。
2006-04-19 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic and Orbital Ordering on a Diamond Lattice Near Quantum Criticality
我们对尖晶石FeSc_2S_4粉末样品进行了中子散射测量,发现在11.8(2)~K下发生了以前未观察到的磁有序转变。磁有序发生后,一个微妙的双到四面体的结构转变,扭曲铁协调硫四面体解除轨道简并。1~GPa流体静压的应用似乎使这种Néel状态不稳定,使转变温度降低到8.6(8)~K,并将磁谱权重重新分配到更高的能量。有序$\langle m \rangle^2\!=\!3.1(2)$和涨落矩$\langle δm \rangle^2\!=\!13(1)$的相对大小表明FeSc 2 S4的磁有序基态被剧烈重整化并接近临界。
2016-03-25 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Deconfinement in Phase Transitions Between Valence Bond Solids
我们考虑自旋半量子反铁磁体在两个空间维度的量子极限,其中的自旋是在一个价键固体(VBS)相。两个这样的VBS阶段之间的过渡进行了研究。在某些情况下,一个有趣的二阶跃迁由一个固定的线与变化的临界指数,如果发现.一个具体的例子是提供了一个反铁磁耦合双层系统的蜂窝晶格,其中连续的量子相变可以一般存在于两个VBS相之间.此外,这些临界点是不受限制的,在这个意义上说,有间隙的自旋1/2自旋激发出现在过渡。这个临界点的低能物理学(直到最小的不相关的相互作用)只包含一个自由的二次色散的“光子”。这种连续过渡一侧的相结构是非常复杂的,由一系列以“魔鬼楼梯”形式无限紧密间隔的进一步过渡组成。类比与以前的例子去限制量子临界性的强调。单层系统中密切相关的过渡进行了探讨。这些只是在某些多临界点上的二阶。发现单层系统量子二聚体模型的可解Rokshar-Kivelson点对应于一个非常特殊的非一般多临界点
2004-05-29 cond-mat.str-el
Theory for Non-Fermi Liquid Temperature Dependence in Resistivity of Ce_xLa_{1-x} Cu_{5.62} Au_{0.38} (x=0.02-0.10) on the Local Quantum Valence Criticality of Ce Impurities
Shiino等人在J. Phys. Soc. Jpn. 86,123705(2017),Ce_ xLa_{1-x} Cu_{5.62} Au_{0.38}(x=0.02-0.10)在磁性和热性能方面都表现出一种新型的量子临界性,这与在一系列表现出量子临界价态涨落(QCVF)的材料如β-YbAlB_4,Yb_{15} Al_{34} Au_{51}等中观察到的相同。对于T<0.5K,电阻率ρ(T)的温度(T)依赖性是非常反常的,即,ρ(T)\propto(常数- T^{n}),在x=0.05时n PDMATHAMT为0.75。我们发现这个反常指数由n=2(1-n)给出,其中zeta是弱温度依赖的(0.5 \lsim <$\lsim 0.7)临界指数。在x=0.05处观察到的临界指数n \simeq 0.75通过选择\simeq 0.63来再现,这与在均匀磁化率χ \propto T^{-ε}中观察到的发散行为一致。在x=0.02时,\simeq为0.67。
2020-04-15 cond-mat.str-el
Conductivity close to antiferromagnetic criticality
在自旋费米子模型的框架下,利用图解法研究了接近反铁磁不稳定性的三维无序金属的电导率。我们计算了相互作用对电导率的修正$δσ(ω,T)$,假设后者是由无序散射主导的,并且相互作用是弱的。虽然费米散射率在整个费米表面上表现出临界行为,但相互作用校正主要由热点附近的过程控制,热点附近是费米表面的狭窄区域,对应于最强的自旋-费米散射。正好在临界点$δσ\propto[max(ω, T)]^{3/2}$。在足够大的频率$ω$下,电导率与温度无关,并且$δσ\propto(τ^{-1}-iω)^{-2}$,$τ$是弹性散射时间。在一定的中频范围内$δσ(ω)\propto iω(τ^{-1}-iω)^{-2}$。
2013-01-02 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic to valence-bond-soild transitions in two-dimensional SU(N) Heisenberg models with multi-spin interactions
我们研究了二维海森堡反铁磁体与额外的多自旋相互作用,可以驱动系统进入价键固态。对于标准的SU(2)自旋,我们考虑四自旋和六自旋相互作用。我们发现连续的量子相变具有相同的临界指数。将对称性扩展到SU(N),我们也发现了N=3和4的连续跃迁。此外,我们还定量地研究了随着相变的临近,序参量对称性从价键固相深处的Z4向U(1)的转换。
2009-08-05 cond-mat.str-el
New Universality Class of Quantum Criticality in Ce- and Yb-based Heavy Fermions
讨论了在具有强局域电子关联的巡游电子系统中出现的一类新的量子临界普适性。Ce-或Yb-价态跃迁的量子临界性为我们提供了一个统一的解释,解释了在重费米子金属如YbRh 2Si 2和β-YbAlB 4、YbCu 5-xAlx和CeIrIn 5中常见的非常规临界性。关键的起源是由于一阶价跃迁的量子临界端点附近出现的临界价涨落模式的局部性,这是由f电子的强电子相关引起的。更广泛的相关性,这一新的临界性和重要的未来测量,以揭示其起源进行了讨论。
2012-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field-driven transition between valence bond solid and antiferromagnetic order in distorted triangular lattice
具有畸变三角晶格的分子莫特绝缘体$κ$ -(ET)$_2$ B(CN)$_4$ [ET =双(亚乙基二硫代)四硫富瓦烯]在基态表现出带隙自旋激发的量子无序态. $^{13}$ C核磁共振、磁化强度和磁矩测量表明,磁场抑制价键有序,并在高于临界场$\sim 8$ T时诱导长程磁有序。核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$显示了在转变温度以上反铁磁相关的持续演化,突出了具有分数激发的量子自旋液体状态。在自旋Peierls相中观察到的场诱导跃迁表明,价键有序跃迁是通过重整化一维性和自旋-晶格耦合驱动的。
2021-03-23 cond-mat.str-el
Ground state of antiferromagnetic Heisenberg two-leg ladder in terms of the valence-bond solid picture
我们提出了自旋为1的反铁磁海森堡两足阶梯的格片单重态固体(PSS)基态。在PSS图的基础上,通过引入一个合适的复合自旋图,讨论了PSS态与自旋2链的基态的价键固体(VBS)态的对应关系。当引入键的交替时,会发生量子相变,并且每个相变都可以与自旋为2的二聚化链中的相变相识别。此外,我们还论证了自旋2S链的VBS图象可以应用于自旋S两腿梯的基态。
2002-10-22 cond-mat.str-el
Valence transition in topological Kondo insulator
通过对周期Anderson模型的从玻色子分析,研究了三维拓扑近藤绝缘体的价态跃迁。通过考虑传导电子和局域电子之间的库仑关联$U_{fc}$的影响,我们发现局域能级上升到临界$U_{fc}$以上时,会发生从近藤区到混合价的一级价跃迁,并且这种价跃迁通常与拓扑跃迁非常接近或同时发生.在零温价态转变参数区附近,温度升高可产生从混合价态到近藤区的热价态转变,并伴随一级拓扑转变。值得注意的是,以上的临界$U_{fc}$,这是相当小的顺磁价跃迁,原来的连续反铁磁转变转移到一阶,在那里发生不连续的价移。当$U_{fc}$增加时,顺磁性价转变接近然后与一级反铁磁性转变收敛,在磁性边界上留下显著的价转变。连续反铁磁相变、一级反铁磁相变、顺磁价态相变和拓扑相变都概括在一个全局相图中。我们提出的奇异跃迁过程可以帮助理解拓扑近藤绝缘体候选者和其他重费米子系统中的热价变化以及压力诱导磁跃迁周围的价移。
2019-08-02 cond-mat.str-el
Quantum criticality and first-order transitions in the extended periodic Anderson model
利用平均场论、变分计算和有限链的精确对角化方法研究了存在$d$库仑相互作用($U_{df}$)时周期Anderson模型的行为.基于Gutzwiller试探波函数的变分方法给出了$U_{df}$的一个临界值和两个量子临界点(QCP),其中价磁化率发散。我们推导出了价磁化率的临界指数,并研究了QCP的位置如何依赖于哈密顿量的其他参数。对于较大的值的$U_{df}$,近藤政权是由两个一阶跃。这些一阶跃迁在$U_{df}$的某个值处合并成三相点。对于甚至更大的$U_{df}$,发生化合价跳跃。虽然其他方法没有给出临界点,但它们支持这种情况。
2013-03-29 cond-mat.str-el
Generalization of the singlet sector valence bond loop algorithm to antiferromagnetic ground states with total spin $S_{tot}=1/2$
我们推广了Sandvik、Beach和Evertz(A. W. Sandvik,Phys. Rev. 95,207203(2005); K. S. D.海滩和A. W. Sandvik,Nucl.Phys.B750,142(2006); A. W. Sandvik和H. G. Evertz,arXiv:0807.0682,unpublished.)反铁磁哈密顿量的基态在有限尺寸系统中具有总自旋$S_{tot} = 1/2$的情况。我们解释了各种基态的期望值可以通过在单重态的情况下开发的估计的泛化计算,并说明了该方法的功率通过计算基态的自旋纹理和键能在一个$L \times L$海森堡反铁磁体与$L$奇数和自由边界。
2010-06-14 cond-mat.str-el
Damping of antiferromagnetic spin waves by valence fluctuations in the double layer perovskite YBaFe2O5
非弹性中子散射实验表明,双层钙钛矿结构YBaFe_2 O_5的电荷有序绝缘基态的自旋动力学可以用eg超交换相互作用很好地描述。在TV = 308 K的Verwey转变之上,反铁磁FeO 2-BaO-FeO 2双层内的t2 g双交换型导电通过电子跳跃过程进行,该过程需要五重配位Fe离子的自旋翻转,消耗能量5 <J>S^2约为0.1 eV。跳跃过程破坏了近邻自旋关联,导致区界自旋波的大量衰减。
2007-02-07 cond-mat.str-el
Pressure-tuned quantum criticality in the antiferromagnetic Kondo semi-metal CeNi$_{2-δ}$As$_2$
近藤晶格金属中竞争相互作用之间的容易调节的平衡允许获得零温度,磁有序和无序相之间的连续过渡,量子临界点(QCP)。事实上,这些高度相关的电子材料是发现和探索量子临界态的原型。提出的理论模型来解释出现在近藤晶格QCP周围的奇怪的热力学和电输运性质,假设存在无限大数量的巡回载流子。在这里,我们报告了一个系统的运输和热力学调查的近藤晶格系统CeNi $_{2-δ}$作为$_2$($δ$ $\thickapprox$ 0.28),因为它的反铁磁顺序是由压力和磁场调谐到零温度边界。这些实验表明,$\sim$ 0.032 $e^-$ /f. u.在CeNi $_{2-δ}$中,As $_2$导致量子临界性的意外传输特征以及随着温度降低完全相干的Kondo晶格态的延迟发展。这种近藤晶格材料的小载流子密度和相关的半金属性有利于非常规的局部矩类型的量子临界性,并提出了Nozières耗尽思想的幽灵,即传导电子自旋的数量不足以单独屏蔽局部矩需要集体近藤屏蔽。
2015-10-22 cond-mat.str-el
Nematic Antiferromagnetism and Deconfined Criticality from the Interplay between Electron-Phonon and Electron-Electron Interactions
具有强电子-声子耦合的系统通常表现出各种形式的电荷序,而强电子-电子相互作用导致磁性。我们使用决定性量子蒙特卡罗(DQMC)计算来求解具有这些相互作用漫画的正方形晶格模型。在电子-电子相互作用占主导地位的极限,它有反铁磁(AF)秩序,而电子-声子耦合占主导地位的有柱状价键固体(VBS)秩序。我们发现了一个新的干预阶段,主机共存的铁磁和反铁磁订单。我们还发现了一个朗道禁戒连续量子相变的证据与紧急$O(4)$对称性之间的VBS和反铁磁相。
2020-10-23 cond-mat.str-el
Magnetic correlations and quantum criticality in the insulating antiferromagnetic, insulating spin liquid, renormalized Fermi liquid, and metallic antiferromagnetic phases of the Mott system V_2O_3
用磁热中子散射研究了纯的和掺杂的三氧化二钒V_2O_3的四个相的磁关联。虽然反铁磁绝缘体可以用海森堡局域自旋模型来解释,但反铁磁金属中的长程序是一种无公度的自旋密度波,由费米面嵌套不稳定性引起。强关联金属中的自旋动力学由斯通纳电子-空穴连续体中的自旋涨落主导。此外,我们在金属V_2O_3中的结果代表了对金属量子临界点附近自旋涨落的前所未有的完整表征,并为小磁矩极限下巡游反铁磁体的SCR理论提供了定量支持。动态磁相关的能量小于k_BT的顺磁性绝缘体进行实质性的磁谱权重。然而,相关长度仅延伸到最近邻距离。到反铁磁绝缘体的相变引入了磁关联到不同空间周期性的突然切换,这表明潜在的自旋哈密顿量的突然变化。为了描述这种相变以及顺磁态中不寻常的短程有序,似乎有必要考虑V_2O_3中费米能级处与简并d轨道相关的轨道自由度。
1998-10-23 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic correlations in strongly valence fluctuating CeIrSn
用硬X射线光电子能谱学和非弹性中子散射证实了CeIrSn是一种强涨落化合物,具有高的近藤温度$T_{\mathrm{K}}\sim 480$,K.在低于2,K时,$α/T$具有负的面内热膨胀,并在0.75,K附近有一个很宽的最小值. $B \parallel a$的体积磁致伸缩和$a$轴磁致伸缩在低场时显著为负,在6,T时出现明显变磁异常前改变符号。这些行为是出乎意料的铈基中间价体系,这应该具有积极的膨胀性。相反,它们指向在非常低的温度下的反铁磁关联。μ子自旋弛豫测量值低至0.1 μ,K,这为内部磁场的广泛分布提供了微观证据。与同构CeRhSn的比较表明,这些反铁磁相关性出现在$T\ll T_{\mathrm{K}}$的几何挫折的结果。
2021-04-30 cond-mat.str-el
Frustrating antiferromagnetic exchange interactions enhance specific valence-bond-pair motifs
本文给出了具有次近邻相互作用的反铁磁量子海森堡模型的基态的变分结果。所采用的试验波函数是共振价键型的,详细说明了相邻键对的各种几何图案。该计算是专门的一个正方形晶格集群组成的16个网站,足够大,系统可以容纳非平凡的单重二聚体的相关性,但足够小,穷举的状态在总自旋零部门仍然是可行的。一个符号计算的方法,使我们能够生成一个代数表达式的期望值的任何观察,从而进行能量优化。虽然我们没有测量,可以明确地确定在有争议的区域在中间挫折的自旋液体状态,我们可以说,出现的键-键相关因子似乎并不符合柱状价键晶体的存在。此外,我们的研究结果表明,磁无序区可以容纳两个不同的阶段。
2013-10-22 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
First-order transition between the plaquette valence bond solid and antiferromagnetic phases of the Shastry-Sutherland model
本文用无限张量网络态变分优化研究Shastry-Sutherland模型相图,发现plaquette相与反铁磁相之间的弱一级相变,并提出三相交汇点为解禁闭量子临界点。
2021-11-14 cond-mat.str-el
Quantum criticality and the break-up of the Kondo pseudo-potential
我们讨论如何安德森的名义和实际价的想法可以纳入目前的讨论重电子量子临界。在重电子相中,屏蔽磁性离子的名义价态与其实际价态相差一个单位。我们确定这种差异与形成一个带正电的背景,我们称之为近藤赝势。在量子临界点,重电子费米面的突然坍缩可以用名义价态向实际价态的回归来表示。这导致了一个有趣的想法,即重电子量子临界点可能涉及局部临界电荷自由度。我们讨论这可能是如何在一个大的N Schwinger玻色子计划。
2007-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
T/B Scaling in beta-YbAlB4
从理论上研究了β-YbAlB_4中磁化强度的温度T与磁场B之比在40年内的标度行为。通过建立一个描述磁场作用下Yb原子价态涨落的量子临界现象的理论框架,我们证明了在价态跃迁的量子临界点附近可以出现T/B标度行为. T/B标度的出现表明临界Yb价涨落的小特征能量标度的存在。量子价临界性为β-YbAlB 4的非常规量子临界性和T/B标度提供了统一的解释。
2014-09-19 cond-mat.str-el
Valence-bonds, spin liquids and unconventional criticality in a 1D Kondo insulator
研究一维多轨道Kondo晶格模型,通过调节巡游电子动能,发现由交换耦合驱动的向价键固体或无能隙自旋液体的相变,并揭示了由反射对称性量子数区分的两种无特征Kondo绝缘体间的非传统连续相变。
2025-05-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Kondo breakdown transitions and phase-separation tendencies in valence-fluctuating heavy-fermion materials
局域矩金属中晶格近藤效应的破坏可以导致非平凡形式的量子临界和各种非费米液相。鉴于有迹象表明,近藤击穿转变涉及的临界性不仅在自旋,而且在电荷部门,我们调查的相互作用的近藤击穿和强的价涨落在广义安德森晶格模型。我们采用部分子平均场论来描述去精细化的Fermi液体和各种受限相之间的转变。我们发现在近藤击穿附近原子价的快速变化可以使量子跃迁呈现一级。这将导致相分离的趋势,在列入较长范围的库仑相互作用,将产生本质上不均匀的状态附近近藤击穿过渡。我们将我们的发现与实验数据中未解决的方面联系起来。
2022-12-16 cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality and Neel order via dimer disorder
从价键固体(VBS)方面对二维量子磁体的Neel有序相和VBS有序相之间的量子临界点的性质进行了研究。这种方法导致了一个吸引人的简单的物理描述,并进一步深入了解过渡的性质。
2004-05-31 cond-mat.str-el
Magnetic field driven quantum criticality in antiferromagnetic CePtIn4
量子临界点物理是当前凝聚态物理中最令人困惑的课题之一。由于缺乏显示量子临界性新方面的实验系统,对它的结论性理解受到阻碍。我们提出了一个全面的实验证据的磁场调谐三临界点分离顺磁,反铁磁和变磁相的新型化合物CePtIn $_4$。通过分析其磁化率、磁电阻和比热在极低温下的场变化,我们追踪了化合物反铁磁结构的变化。当施加强度不断增加的磁场时,系统经历了持续到最低温度的变磁性转变,表现出一阶类似的边界分离磁相。这产生了唯一的相图,其中二阶相变线终止于三临界点,随后是到达量子临界端点的两条一阶线,如$T\to$ ~0。我们的研究结果表明CePtIn $_4$为量子临界性的研究提供了新的视角。
2019-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonthermal antiferromagnetic order and nonequilibrium criticality in the Hubbard model
利用非平衡动力学平均场论研究了费米子哈伯德模型中由相互作用猝灭驱动的从反铁磁到顺磁的动力学相变。我们确定了两个动态的过渡点,其中的松弛行为发生定性的变化:一个对应于热相变,在该相变的序参量衰减临界缓慢的幂律$\propto t^{-1/2}$,另一个是连接到非热反铁磁秩序的存在与有效温度高于热临界温度的系统。振幅模式的频率外推到零,因为一个接近非热(准)临界点,热化显着延迟的非热状态的捕获。非热序的缓慢弛豫之后是更快的热化过程。
2013-04-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum criticality in two dimensions and Marginal Fermi Liquid
研究了量子临界点附近费米子与反铁磁自旋激发相互作用的二维模型的动力学性质。温度或掺杂被假定为足够高,使得赝能隙不出现。与标准的自旋费米子模型相比,我们假设系统中存在抑制反铁磁激发的空间关联的内在不均匀性。有人认为,在"奇怪的金属"相的自旋激发的不均匀性可以是一个后果的存在$π$移位畴壁的掺杂反铁磁相。平均的不均匀性和计算物理量,如电阻率和其他一些人可以解释不寻常的性质的铜酸盐统一的名称下"边缘费米液体"(MFL)。电阻率对掺杂的线性温度依赖性的斜率的依赖性与实验数据进行了比较。
2015-01-15 cond-mat.str-el
Quantum criticality in the two-dimensional periodic Anderson model
本文研究了电子关联的基本模型之一:周期Anderson模型的相图和量子临界区。利用最近发展起来的动力学顶点近似,我们发现了零温反铁磁绝缘体和近藤绝缘体之间的相变。在量子临界区,我们确定了反铁磁磁化率的临界指数$γ\!=\!2$。在较高的温度下,我们有自由自旋与$γ\!=\!1$,而在较低的温度下,有一个更强的增加和抑制的磁化率低于和高于量子临界点,分别。
2019-06-06 cond-mat.str-el
Multilayer cuprate superconductors as possible systems described by resonating-valence-bond and antiferromagnetic orders
最近在多层高温铜氧化物超导体的宽掺杂范围内观察到反铁磁性和d波超导性在CuO_2平面内共存。我们发现,通过引入反铁磁序,二维t-J模型的从玻色子平均场方案很好地再现了实验相图。我们认为,弱三维来自多层结构是足够的稳定反铁磁秩序和超导共存。
2011-05-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Nematic and Antiferromagnetic Quantum Criticality in a Multi-Orbital Hubbard Model for Iron Pnictides
量子临界性在多大程度上驱动铁磷属元素化物的物理学是该领域的一个中心问题。早期的理论考虑是基于一个有效场论,并在P掺杂的铁砷化物的建议实现已经收到了广泛的实验证据。为了将量子临界行为与潜在的电子物理联系起来,在微观模型中分析它是很重要的。在这里,我们这样做的多轨道模型包含哈伯德和洪德的相互作用,通过变分蒙特卡罗方法的基础上Jastrow-Slater波函数,允许电子相关性的非微扰治疗。我们找到了强有力的证据,一个独特的量子临界点的存在,其中两个?和$(π,0)$反铁磁订单一起发展,在坏金属制度的相图。我们的研究结果的铁基超导电性的意义进行了讨论。
2019-03-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality and Inhomogeneous Magnetic Order in Fe-doped alpha-YbAlB4
中间价多晶型物$α$ -和$β$-YbAlB $_4$表现出量子临界性和其它通常与中间价无关的新性质。铁掺杂诱导了$α$ $_4$的量子临界性和两种化合物的磁序.我们报道了中价合金$α$ -Yb Al $_{1-x}$ Fe $_x$ B $_4$、$x = 0.014$和0.25 μ子自旋弛豫($μ$ SR)实验的结果。对于$x = 0.014$,我们没有发现磁序低于25 mK的证据。动态μ子自旋弛豫速率$λ_d$在100 mK-2 K温度范围内呈现幂律温度依赖性$λ_d \propto T^{-a}$,$a = 0.40(4)$,与反铁磁理论(AFM)或价量子临界行为理论的预测不一致.对于$x = 0.25$,在7.5- 10 K的温度范围内形成AFM有序,在此温度范围内,我们发现在2 K以下,AFM和介观或宏观分离的顺磁相共存,且后者具有相当大的无序性。
2016-05-25 cond-mat.str-el
Long-Range Order and Quantum Criticality in Antiferromagnetic Chains with Long-Range Staggered Interactions
研究了具有交错幂律衰减长程相互作用的海森堡反铁磁链中的量子相变。采用密度矩阵重整化群(DMRG)算法和保真度磁化率作为临界性测度,得到了比文献中自旋波近似、量子蒙特卡罗和DMRG方法更精确的量子临界点值.这种偏离对于强长程相互作用尤其明显。我们扩展各向同性的长程相互作用的各向异性的情况下,发现万花筒的量子相位出现的长程交换相互作用和对称性破缺的各向异性的相互作用。我们证明了在连续对称破缺的海森堡反铁磁链中,非挫败长程相互作用诱导了真正的长程序,解除了Mermin-Wagner定理的限制。
2022-03-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Many-body spin Berry phases emerging from the $π$-flux state: antiferromagnetic/valence-bond-solid competition
我们发现了$D$ =2+1海森堡反铁磁体的$π$通量鞍点解的新的拓扑相关特征.我们注意到,自旋子的对称性维持反铁磁(AF)和价键固体(VBS)订单之间的内在竞争,这两种趋势的核心最近的量子临界性的发展。一个有效的理论包含一个类似的Wess-Zumino-Witten项的推导,它产生的量子相位与AF单极VBS核心,并再现Haldinger的刺猬浆果阶段。该理论很容易推广到所有$D$的$π$通量状态。
2005-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possibility of Deconfined Criticality in SU(N) Heisenberg Models at Small N
为了检验退限制临界现象的有效性,我们对具有四体和六体相互作用的海森堡模型的SU($N$)推广进行了量子蒙特卡罗模拟.在正方形晶格和蜂窝晶格上,研究了$N=2,3,$和$4$的SU($N$)Néel和价键固相之间的量子相变.虽然有限尺寸标度分析的工作以及最大晶格尺寸($L=256$),并表明相变的连续性,一个明确的系统变化对一阶过渡观察到的临界指数$y \equiv 1/ν$的估计,作为系统的大小增加。我们还证实了平方价键固体场$Ψ^2$与SU(3)模型的相关性。
2013-12-15 cond-mat.str-el
Tomonaga-Luttinger liquid and quantum criticality in spin-1/2 antiferromagnetic Heisenberg chain C14H18CuN4O10 via Wilson ratio
本研究通过实验测量与理论计算对比,证实金属有机配合物C14H18CuN4O10是自旋1/2反铁磁海森堡链的真实实现,并利用Wilson比绘制其磁相图,验证了相关场论预言。
2024-08-20 cond-mat.str-el
Quantum criticality of the kagome antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya interactions
研究了最近邻kagome反铁磁体在Dzyaloshinksii-Moriya相互作用下的零温相图。我们发展了一个具有玻色自旋子的Z2自旋液体和具有反铁磁长程序的相之间的转变理论。连接到最近的数值研究和实验进行了讨论。
2010-03-05 cond-mat.str-el
Quantum criticality in dimerised anisotropic spin-1 chains
应用(无限)密度矩阵重整化群技术,我们探讨了显式二聚作用对自旋1的$XXZ$链的基态相图与单离子各向异性$D$的影响。我们证明,Halcadine相之间的大- $D$和反铁磁相生存到一个临界二聚。作为另一个新的特点,二聚诱导的直接连续伊辛量子相变之间的大- $D$和反铁磁相与中心电荷$c=1/2$,它终止于一个关键的端点,其中$c=7/10$。计算了序参量、中性能隙和自旋-自旋关联函数的临界指数,分别得到了$β=1/8$(1/24)、$ν=1$(5/9)和$η=1/4$(3/20),证明了伊辛普适类与场论预言一致.
2021-04-14 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Global Phase Diagram of Magnetic Heavy Fermions
量子临界性描述了物质在零温度下经历二级相变的集体波动。在许多强关联电子系统中讨论了它。一个原型的情况下发生在重费米子金属,其中反铁磁量子临界点已被明确观察到。在这里,我解决两种类型的反铁磁量子临界点。除了基于反铁磁序涨落的标准描述外,还考虑了局域量子临界点。它包含与近藤效应的临界击穿相关的固有量子模式。在这样一个量子临界点上,一个大的费米面突然坍缩成一个小的费米面。我还考虑了近似的反铁磁和顺磁相,这些考虑导致了一个全球相图。最后,我讨论了反铁磁重费米子的相关实验,简要介绍了铁磁重费米子的情况,并概述了未来的研究方向。
2009-12-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con