Vortices, skyrmions, and chirality waves in frustrated Mott insulators with a quenched periodic array of impurities
有限${\mathbf Q}$磁不稳定性在受抑磁体中相当普遍。当磁化率在通过晶格对称操作相关的多个${\mathbf Q}$矢量处最大化时，可以遵循诸如涡旋和skyrmion晶体的奇异磁有序。在这里，我们表明，一个周期性的阵列，可以实现通过电荷密度波排序，导致丰富的相图具有过多的手性磁相，特别是当有一个简单的关系之间的倒易矢量的杂质超晶格和磁性${\mathbf Q}$ -矢量。我们还研究了改变杂质浓度或干扰具有小猝灭随机性的杂质阵列的效果。简要讨论了杂质超晶格的其他实现方法。
2016-07-24 cond-mat.str-el
Frustrated impurity spins in ordered two-dimensional quantum antiferromagnets
杂质自旋对称耦合到有序2D海森堡量子反铁磁体（即，受抑杂质自旋）在$T\ge0$上进行了讨论（暗示了在$T\ne0$上存在稳定长程有序的小相互作用）。我们继续我们的研究，在这个问题上开始在物理修订版B 72，174419（2005），其中自旋-1/2缺陷进行了讨论，并认为主机自旋波动内的自旋波近似（SWA）。在本论文中，我们i）超越SWA和ii）研究具有自旋$S\ge1/2$的杂质。结果表明，与耦合到亚晶格的缺陷相反，非对称的纵向主自旋涨落在受抑杂质动力学中起着重要的作用。与SWA内的$ω^2$成比例的谱函数获得与$ω^2$和$ωT^2$成比例的新项。观察到自旋为1/2的杂质磁化率具有与SWA中获得的结构相同的结构：洛伦兹峰和非共振项。不同之处在于，峰的宽度变得更大，与$f^2(T/J)^3$而不是$f^4(T/J)^3$成比例，其中$f$是无量纲耦合参数。我们表明，横向静态磁化率获得一个新的负对数贡献。根据以前的工作，我们发现，主机自旋波动导致一个有效的单离子各向异性的杂质网站。然后，带有$S>1/2$的缺陷似乎被分割。我们观察到强烈的减少分裂的值由于纵向主机自旋波动。我们证明，动态杂质磁化率包含$2S$洛伦兹峰对应的能级之间的跃迁，和非共振项。
2006-10-18 cond-mat.str-el
Spin dependent impurity effects in the 2D frustrated magnetism of NiGa$_2$S$_4$
研究了杂质对三角形反铁磁体Ni $_{1-x}M_x$ Ga $_2$ S $_4$（$M=$ Mn、Fe、Co和Zn）的影响。二维冻结自旋无序态的NiGa $_2$ S $_4$对Zn $^{2+}$（$S=0$）和Heisenberg Fe $^{2+}$（$S=2$）自旋的取代是稳定的，并表现出$T^2$依赖的磁比热，由外斯温度标度。相反，用具有Ising样各向异性的Co $^{2+}$（$S=3/2$）自旋和Heisenberg Mn $^{2+}$（$S=5/2$）自旋取代诱导常规自旋玻璃相。从这些比较中，它表明，海森堡自旋的整数大小是重要的，以稳定在冻结自旋无序态中观察到的二维相干行为。
2008-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing frustrated spin systems with impurities
Institute of Theoretical Physics, Wrocław University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学理论物理研究所）
研究通过杂质相互作用探测反铁磁自旋系统，揭示了弱耦合和强耦合区域的不同相互作用行为，区分了无隙和有隙相。
2026-02-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic field-induced type-II Weylsemimetallic state in geometrically frustrated Shastry-Sutherland lattice GdB4
外尔半金属是一种在k空间中具有外尔节点对的拓扑非平凡物质相，这些外尔节点对充当Berry曲率的双曲和反曲对。外尔金属态的两个标志是称为费米弧的拓扑表面态和手性异常。已知手征异常产生异常磁输运现象。在这项研究中，我们报告的第二类Weyl半金属态的几何挫折非共线反铁磁Shastry-Sutherland晶格（SSL）GdB 4晶体的出现。当我们在SSL平面内施加垂直于非共线磁矩的磁场时，由于自旋倾斜破坏了时间反演对称性，在保持C4 z或C2 z对称性的同时提升了带简并度，因此沿M-A线（τ带）在费米能的上方和下方产生了Weyl节点。GdB 4在垂直于SSL的磁场下的独特电子结构引起了非平凡的Berry相，在de Haas-van Alphen实验和手性异常诱导的负磁阻中检测到。SSL中磁场诱导Weyl态的出现为在阻挫自旋系统中开发新型Weyl半金属提供了新的指导原则。
2019-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impurity-driven transitions in frustrated quantum Ising ring
研究了环阻挫缝链中点杂质驱动的量子相变。丰富的相位和量子相变被发现和特点的体积和杂质关联函数。强调了关联函数的非定域性，体现了系统的新特性。我们证明了长程关联函数在热力学极限下可以分解为局部因子和非局部因子。公开了无间隙拓扑扩展扭结（TEK）相表现出长程相关但没有长程序，因为其基态是非简并的，因此不受自发对称性破缺的影响。这一结论在经典不纯极限下也成立，但与无环阻挫的开边界链的结论有显著不同。然而，自发对称性破缺确实发生在带隙的扭结零模（KZM）相中，并导致反铁磁零模（AFZM），其中反铁磁有序在体中发展，而纠缠态在杂质周围局部存在。从TEK相到KZM-AFZM相的转变是杂质诱导量子相变的一个新特征，它反映在关联函数的阶跃非局域因子上。
2020-09-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Distinct quasiparticle interference patterns for surface impurity scattering on various Weyl semimetals
本文通过T矩阵方法研究多种外尔半金属表面杂质散射的准粒子干涉和局域态密度，发现费米弧间散射、衰减规律及QPI轮廓形状的差异可用于区分不同外尔半金属及其表面能带结构。
2024-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A magnetic Impurity in a Weyl semimetal
利用变分法研究了自旋$1/2$磁性杂质在沿$k_z$轴具有两个Weyl节点的三维Weyl半金属中的近藤屏蔽.当两个Weyl节点的分离消失时，模型简化为3D Dirac半金属。当化学势位于节点$μ=0$时，只有当杂质和传导电子之间的耦合超过临界值时，杂质自旋才被屏蔽。对于有限但小的$μ$，由于低的态密度，杂质自旋被弱束缚，其与$μ^2$成比例，这与在诸如石墨烯和2D螺旋金属的2D狄拉克金属中的情况相反，在2D狄拉克金属中，态密度与$|μ|$成比例。由于自旋-轨道耦合，原点处磁性杂质的自旋$v$ -分量与空间点$\mathbf{r}$处传导电子的自旋$u$ -分量之间的自旋-自旋关联函数$J_{uv}(\mathbf{r})$具有强的各向异性，并按幂律衰减.近藤屏蔽在三维外尔半金属和狄拉克半金属中的主要区别在于在$z$ -轴的空间方向上的相关函数的自旋$x$ -（$y$ -）分量。
2015-11-17 cond-mat.str-el
Modulation of chiral anomaly and bilinear magnetoconductivity in Weyl semimetals by impurity-resonance states
本文基于非平衡推迟格林函数建立非线性输运理论框架，揭示无序 Weyl 半金属中双线性磁电导的多种诱导机制，并发现杂质共振态可导致手征化学势与磁电导的共振凹陷，为调控拓扑半金属非互易输运提供理论依据。
2024-02-27 cond-mat.str-el
Frustrated Kondo impurity triangle: A simple model of deconfinement
解禁闭和拓扑序的概念对于量子信息科学和我们理解量子材料具有重要意义。在这里，我们介绍了一个简单的模型，三个反铁磁耦合Kondo杂质，Kondo三角形，它可以用来进一步扩展这些概念的应用到电子系统。我们表明，通过调整磁阻挫，近藤三角形经历了量子相变之间的两个阶段的对称性未破缺，信号的相变超越朗道范式。我们证明了受抑自旋液相是由三通道Kondo（3CK）不动点描述的，因此显示出无理的基态简并。利用Abrikosov赝费米子表象，这个量子态被归为一个涌现的U（1）规范场及其射影对称群.规范理论是在一个微型威尔逊圈的顺序和拓扑缺陷（规范场中的瞬子）被驱逐的意义上去细化。该相在适度近藤屏蔽存在下持续存在，直到拓扑缺陷的扩散导致量子相变到未受挫折的费米液相。基于这一证据，我们提出，3CK相显示拓扑秩序在类似意义上的无隙自旋液体。
2021-09-07 cond-mat.str-el
Kondo screening in a magnetically frustrated nanostructure: Exact results on a stable, non-Fermi-liquid phase
三角对称稳定了三杂质近藤模型中的一个新的非费米液相，半整数杂质自旋之间的反铁磁相互作用令人沮丧。相位的出现没有微调的耦合，是稳定的磁场和粒子-空穴对称性破缺。我们发现一个共形场论描述这个阶段，验证它使用的数值重整化群，并提取各种精确的，普遍的低能量属性。在电输运中预测的签名可以在扫描隧道显微镜或量子点实验中测试。
2005-12-18 cond-mat.str-el
Topology and Interactions in a Frustrated Slab: Tuning from Weyl Semimetals to C > 1 Fractional Chern Insulators
我们发现，相当一般地，一个[111]板的自旋-轨道耦合烧绿石晶格表现出表面态的恒定能量曲线的形状费米弧，局部化到不同的表面取决于他们的准动量。值得注意的是，这些坚持独立的外尔点的存在，在散装。考虑相互作用的电子在有限厚度的平板，我们发现了过多的已知的分数陈绝缘相，其中我们添加了一个新的更高的陈数状态，这可能是一个推广的摩尔-里德费米分数量子霍尔态的发现。相比之下，在三维的限制，我们认为，由于拓扑保护耦合的表面无隙状态的散装的平面带隙状态的情况下。我们评论的概括，以及实验的角度在薄板烧绿石铱酸盐。
2015-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Spin current Kondo effect in frustrated Kondo systems
磁阻挫可以增强自旋系统的量子零点运动，并导致奇异的拓扑绝缘态。当与移动电子耦合时，它们可能导致不寻常的非费米液体或金属自旋液体状态，其性质尚未得到很好的探索。在这里，我们提出了一个自旋电流Kondo机制的边界上的Kondo和磁相的一系列非费米液相的挫折三杂质Kondo模型。这种机制是由重整化群分析证实，并描述了可移动的近藤单线态称为“holons”诱导的有效耦合之间的自旋电流的传导电子和矢量手征的本地化自旋。类似的机制可能广泛存在于所有的挫折Kondo系统，并通过自旋电流噪声测量检测。
2021-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anderson localizaion for semi-Dirac semi-Weyl semi-metal
半Dirac半Weyl半金属由于其自然存在的点费米面和费米面附近的奇异能带结构而引起了人们的兴趣，这种奇异能带结构在布里渊区的一个方向上是线性的（类石墨烯），但在垂直于布里渊区的方向上是二次的。与金属一样，半狄拉克系统中的磁性杂质与传导电子的海洋相互作用并产生磁性。研究了半狄拉克系统从非磁性相到磁性相的转变与杂质能量、杂质与熔池的杂化强度以及杂质原子处的电子-电子相互作用的关系。并与石墨烯和普通金属的结果进行了比较。由于半狄拉克色散和狄拉克色散具有相似的特征，例如，都是粒子-空穴对称的，并且在一个方向上是线性的，因此在磁性杂质存在下，这两个系统的特性具有相似性。但有些特征是半狄拉克色散所独有的。
2015-08-24 cond-mat.str-el
Topological charge Fano effect in multi-Weyl semimetals
从理论上分析了单杂质多Weyl半金属杂化系统中的Fano干涉现象，并在体局域态密度中证明了拓扑荷Fano效应的出现。在多外尔半金属中，系统边界处的费米弧的数量由拓扑荷$J$决定，这是“体边界”对应原理的直接结果。类似地，我们发现，$J$也调制嵌入量子杂质的系统的体Fano配置文件。因此，通过增加$J$，Fano线形从$J=1$（单Weyl）的典型共振向反共振演化，外推到具有$J\gg1$的所谓超Weyl半金属。特别是对于由旋转对称性$C_{2J=6}$保护的最大情况，即$J=3$（三重Weyl），其获得非对称Fano轮廓，Fano参数绝对值被预测为$\tan(C_{2J=6})$，其中$C_{2J}\equiv(360^{\circ}/2J)$定义旋转角。因此，在$J$项中的Fano离散化在多Weyl半金属中引入了拓扑电荷Fano效应。我们还提出了一个运输设备，我们希望拟议的法诺效应可以被检测到。
2022-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo screening regimes in multi-Dirac and Weyl systems
本文研究了多狄拉克（Weyl）节点费米子系统中单个磁性杂质的近藤物理。通过使用一个通用的有效模型的主机材料和采用数值重整化群的方法，我们访问的系统的低温行为，确定存在的近藤屏蔽在单，双，和三重狄拉克（Weyl）节点模型。我们发现，在任何多狄拉克节点系统的低能量政权在于其中一类已知的pseudogap近藤问题，在文献中广泛研究。在时间反演对称性破缺的Weyl系统中也观察到了近藤屏蔽。然而，这是可能的，只有在有限的化学势$μ$获得的粒子-空穴对称性破缺制度。虽然很弱，破缺的时间反演对称性抑制近藤共振，特别是在单节点外尔半金属。对于反转对称破缺的多Weyl费米子，得到了更有趣的Kondo屏蔽机制。在这些系统中，双Weyl节点和三Weyl节点模型的Kondo区域比单Weyl节点模型丰富得多。虽然在单Weyl节点模型中，Kondo温度随$|μ|$单调增加，而不管反演对称性破缺参数$Q_0$的值如何，但在双Weyl节点和三Weyl节点模型中，存在两种不同的状态：（i）对于$Q_0< |μ|$，近藤温度强烈地依赖于$μ$，而（ii）对于$Q_0 > |μ|$，近藤温度非常弱地依赖于$μ$，类似于平带单杂质安德森模型。
2021-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Impurity bands, line-nodes, and anomalous thermal Hall effect in Weyl superconductors
研究Weyl超导体中反常热霍尔效应，发现杂质带导致外在贡献在Born与幺正极限间达最大并主导内在贡献，且对线节点符号变化敏感。
2024-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tomonaga-Luttinger liquid and localization in Weyl semimetals
我们研究了非中心对称和时间反演的Weyl半金属系统在强磁场下的库仑相互作用。三维体系统被简化为许多相互作用的准一维线。每一个强相关的线可以在Tomonaga-Luttinger液体形式主义中接近。包括杂质散射，我们检查了局部化效应和电阻率的温度依赖性。讨论了实际材料中大量外尔点的影响。
2016-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A mean-field theory for strongly disordered non-frustrated antiferromagnets
受杂质诱导的磁有序现象在自旋带隙材料，如TlCuCl 3，我们开发了一个平均场论的强无序反铁磁体，旨在捕捉广泛的分布，耦合常数的有效模型中的杂质自由度。基于我们的研究结果，我们认为，在存在随机磁耦合的各向异性反铁磁体的常规的一阶自旋触发器转变分裂成两个过渡在低温下，与单独的序参量沿和垂直于场轴。我们证明了温度场相图中存在双临界点或临界端点，其结果是自旋翻转的签名在升高的温度下更明显。
2006-10-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Impurity-induced frustration in correlated oxides
以掺Zn的La_2CuO_4为例，我们证明了在非阻挫反铁磁体中掺入无自旋杂质可以在其周围的自旋之间产生大量的阻挫相互作用，这一违反直觉的结果是解决实验数据与早期理论之间差异的关键。用解析和量子蒙特卡罗方法对杂质诱导阻挫的研究结果与实验结果吻合较好。这里提出的机制应该是共同的其他相关的氧化物。
2009-03-24 cond-mat.str-el
Topological thermal Hall effect due to Weyl magnons
我们提出了第一个零磁场拓扑（异常）热霍尔效应由于外尔磁振子的理论证据。在这里，我们考虑Owerre最近提出的堆叠非共面受抑kagomé反铁磁体中的Weyl磁振子[arXiv：1708.04240]。该系统中的外尔磁振子是由非共面手征自旋织构的标量自旋手征导致的宏观破缺时间反演对称性。最重要的是，它们来自最低激发，因此由于布居效应，它们可以在低温下很容易地在实验中观察到。与接近费米能的电子外尔节点类似，处于最低激发态的外尔磁振子节点是最重要的。事实上，我们表明，在这个系统中的拓扑（异常）热霍尔效应产生于非零Berry曲率由于外尔磁振子节点在最低激发，它取决于它们的分布（距离）在动量空间。本文的结果为直接探测三维阻挫磁体中的低激发Weyl磁振子和宏观破缺时间反演对称性铺平了道路。
2018-01-04 cond-mat.str-el
Confinement and critical regime in doped frustrated quasi-one dimensional magnets
本文综述了以CuGeO $_3$化合物为例的自旋1/2链耦合阻挫和/或二聚体系的基态和有限温度性质。特别强调的是杂质掺杂的作用的调查。链平均场计算相结合的精确对角化的链哈密顿连同平均场处理的弱链间耦合进行，以映射到一个低能量的有效模型的微观模型。后者描述了一个由空间各向异性长程自旋交换相互作用产生的有效自旋1/2局域矩的二维系统。这个有效的模型进行了广泛的研究随机级数展开量子蒙特卡罗在很宽的温度范围和杂质浓度。有趣的缩放行为的均匀和交错的自旋磁化率（以上的小订购尼尔温度由于残留的3D耦合）可以解释在形成的相关自旋携带一个有限的磁化的大集群。用一个新的能处理二维长程相互作用的实空间RG模型，满意地再现了上述结果
2005-02-15 cond-mat.str-el
Frustrated two-level impurities in two-dimensional antiferromagnets
讨论了二维和准二维海森堡反铁磁体中杂质自旋$\frac12$在$T\ge0$的动力学性质。被认为是对称耦合到两个相邻的主机自旋杂质的具体情况。该问题的特点是缺陷位于零分子场中，是简并的（受抑的）。结果表明，这个问题可以用没有隧穿项的自旋玻色子模型来描述。我们证明了宿主系统对缺陷的影响完全由谱函数描述。在自旋波近似下发现，对于不太小的$ω$，谱函数与$ω^2/J^3$成比例，其中$J$是宿主自旋之间的交换常数。利用Abrikosov的赝费米子技术和图解展开导出了缺陷的动力学磁化率。在无量纲耦合参数$f$的四阶内进行计算。发现横向杂质磁化率$χ_\perp(ω)$有一个Lorenz峰，峰宽与$f^4J(T/J)^3$成正比，峰在T = 0时消失;后一个术语在数学上发散为$ω,T \to 0$。静态磁化率$χ(0)$具有类似自由自旋的贡献$1/(4T)$，以及与$f^2\ln(J/T)$成比例的对数校正。还研究了缺陷$n$的有限浓度对AF低温性能的影响。得到了自旋波速度的对数修正形式为$nf^4\ln|J/ω|$，自旋波的反常阻尼与$nf^4|ω|$成正比。
2005-11-17 cond-mat.str-el
Spin-Orbital Order Modified by Orbital Dilution in Transition Metal Oxides: From Spin Defects to Frustrated Spins Polarizing Host Orbitals
我们研究了在实现轨道稀释的$3d^2$或$4d^4$位置上掺杂$3d^3$的情况下，$3d$在$4d$过渡金属氧化物中的取代。我们推导出有效的$3d-4d$（或$3d-3d$）的超交换在莫特绝缘体具有不同的离子价，强调新兴的结构之间的杂质和主机站点的自旋轨道耦合，并证明它是定性不同的主机本身所遇到的。这种推导表明，主机和杂质之间的相互作用取决于在一个关键的方式上的类型的双占据$t_{2g}$轨道。人们发现，在某些情况下，由于在$3d$杂质处的轨道自由度的淬灭，主体内的自旋和轨道顺序通过掺杂而被显著地修改。当主体-杂质耦合较弱时，杂质作为自旋-轨道结构中伴随轨道空位的自旋缺陷，或者它有利于沿着$3d-4d$键的双占据活性轨道（轨道极化子），导致反铁磁或铁磁自旋耦合。不同磁耦合之间的这种竞争导致完全不同的基态。我们发现，磁挫折和自旋简并可以解除量子轨道翻转的主机，但他们是强大的在特殊区域的无公度相图。自旋-轨道耦合可以导致沿对称方向的各向异性自旋和轨道图案，并导致自旋-轨道超交换所施加的顺序的根本修改。我们的研究结果预计将是重要的，为未来的理论理解的实验结果掺杂$4d$过渡金属氧化物掺杂$3d^3$离子。我们建议如何局部或全局的自旋轨道顺序的变化引起的杂质可以通过实验检测。
2015-01-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impurity effects in one dimensional spin nematic liquid
本研究通过无限密度矩阵重正化群和玻色化方法，揭示了外加磁场下阻挫自旋链向列相中杂质引起的局域磁化饱和与纠缠熵消失，并分析了自旋关联、弗里德尔振荡及对核磁共振谱的影响。
2024-01-31 cond-mat.str-el
Emergent Weyl Nodes and Berry Curvature in Bose Polarons via $p$-Wave Feshbach Coupling
The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Nishina Center（理化学研究所西村中心）；Quark Nuclear Science Institute, The University of Tokyo（东京大学夸克核科学研究所）；Kochi University（高知大学）；The Open University of Japan（日本开放大学）
研究通过p波费什巴赫耦合揭示玻色极子中涌现的韦尔节点及其带来的非零伯瑞曲率，以及电荷杂质伴随的旋磁异常现象。
2026-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Impurity induced topological phase transitions in Cd$_3$As$_2$ and Na$_3$Bi Dirac semimetals
采用第一性原理密度泛函理论计算，结合拓扑分析，研究了掺杂非磁性和磁性杂质的$Cd_3As_2$和$Na_3Bi$ Dirac拓扑半金属的电子性质.我们的系统分析表明，反转，旋转和时间反转对称性的选择性破缺，由特定的杂质掺杂的选择控制，诱导从原始狄拉克半金属的相变到各种拓扑相，如，拓扑绝缘体，平凡半金属，非磁性和磁性Weyl半金属，和陈绝缘体。狄拉克半金属相只有在$C_n$与$n > 2$的旋转对称性保持不变时才能存在。在掺杂的$Cd_3As_2$中出现的一个特别有趣的相是共存的Dirac-Weyl相，其发生在仅反转对称性被破坏而时间反演对称性和旋转对称性都被保留时。为了进一步表征这一阶段的低能量激发，我们补充了我们的连续四带$k\cdot p$模型，它确实显示狄拉克和Weyl类型的节点的密度泛函的结果。共存相出现在两个拓扑不同的狄拉克相之间的过渡点，但也可能存在于由外部应变控制的参数空间的一个小区域。
2020-11-11 cond-mat.str-el
Magneto-Dielectric phenomena in charge and spin frustrated system of layered iron oxide
研究了自旋和电荷阻挫系统RFe_2O_4（R为稀土金属离子）的介电和磁性现象。本文导出了一对三角晶格平面中电荷、自旋和轨道度的电子模型。我们利用平均场近似和蒙特卡罗模拟在有限大小的集团中分析了这个模型。平面之间电荷不平衡的三折叠型电荷有序结构在有限温度下稳定。这种极性电荷顺序通过Fe离子的自旋顺序来加强。这种新的磁介电现象是由交换相互作用中的自旋阻挫和电荷-自旋耦合引起的。我们发现在磁场和电场响应的互相关效应。本文还研究了作为杂质效应的氧缺陷效应在阻挫电荷-自旋耦合系统中的作用。
2008-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impact of Broken Inversion Symmetry on Molecular States in multi-Weyl fermions
研究低能色散区域与拓扑多外尔系统耦合的杂质二聚体中反转对称性破缺的影响，揭示其诱导多外尔半金属向金属转变、改变分子子带能量移动及保持非简并的对称选择性机制。
2025-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Impurity effects in the quantum kagome system ZnCu3(OH)6Cl2
受最近对新的自旋半Kagome化合物ZnCu_3（OH）_6Cl_2的实验的启发，我们研究了一个受抑量子磁体的唯象模型.该模型有一个自旋液体基态和构造，以模仿宏观大准简并预期在低位的能量结构的一个戈薇系统。我们使用有限尺寸系统的数值研究，调查在有限温度下的静态和动态响应。使用我们的简单模型得到的结果是兼容的大量最近的实验，包括中子散射数据。我们的研究表明，在实验中观察到的许多异常特征有一个自然的解释自旋1/2缺陷（杂质）耦合到一个潜在的Kagome型自旋液体。
2008-05-22 cond-mat.str-el
The Kondo effect in bosonic spin liquids
在金属中，磁性杂质在低温下被传导电子完全屏蔽。相比之下，耦合到自旋1体玻色子的杂质矩，例如顺磁体中的三重态激发，即使在体量子临界点，也只被部分屏蔽。我们认为，这种差异是不是由于主机粒子的量子统计，而是有关的杂质主机耦合的结构，通过证明，与玻色子自旋激发的受抑磁体可以显示玻色子版本的近藤效应。然而，玻色统计的散装意味着独特的行为，如弱耦合杂质量子相变，和完美的屏蔽范围内的杂质自旋值。我们讨论的化合物Cs2CuCl 4，以及可能的扩展到多组分玻色子气体，我们的结果的影响。
2006-01-26 cond-mat.str-el
Kondo effect and non-Fermi liquid behavior in Dirac and Weyl semimetals
我们研究了三维Dirac材料和Weyl半金属中的近藤效应。我们发现近藤温度与掺杂$n$和磁性杂质和半金属载流子之间的耦合$J$的缩放。我们发现当温度远小于近藤温度时，近藤效应引起的电阻率与$n^{-4/3}$相似，并研究了长程标量无序与近藤效应相互作用的影响。在无序诱导的长程载流子密度不均匀性的存在下，近藤效应的特征不是近藤温度，而是近藤温度的分布。我们得到了这种分布的表达式，并表明它的特点导致了强非费米液体行为的出现。最后，我们比较了近藤效应在三维狄拉克材料和二维狄拉克系统如石墨烯和拓扑绝缘体中的性质。
2015-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multi-Dirac and Weyl physics in heavy-fermion systems
本研究提出多狄拉克/外尔近藤晶格模型，分析顺磁相下不同对称性破缺的多外尔系统行为，揭示近藤淬灭规律与多类相的实现条件，及手性扇区准粒子重整化的实验可检测特征。
2024-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Impurity effects at finite temperature in the two-dimensional S=1/2 Heisenberg antiferromagnet
本文讨论了各种杂质对二维正方晶格上量子S=1/2海森堡反铁磁体的磁化率和比热的影响。对于自旋S_i > 0的杂质（在空位或附加自旋的情况下，S_i=1/2;对于与其相邻自旋铁磁耦合的自旋，S_i=1），我们的量子蒙特卡罗模拟证实了类似经典的居里磁化率贡献S_i ^2/4 T，这源于杂质自旋与局域Néel序的对齐。此外，我们发现一个grammically发散的贡献，我们归因于横向于本地Néel向量的波动。我们还研究了S_i=0的阻挫和非阻挫键杂质。对于一个简单直观的图片的杂质问题，我们讨论了一个有效的少自旋模型，可以区分不同的杂质，并在很宽的温度范围内再现了领先的模拟数据。
2004-07-16 cond-mat.str-el
Effects of anisotropy and disorder on the conductivity of Weyl semimetals
我们研究了单轴各向异性（费米速度比$ξ= v_\bot/v_\parallel\neq1$）考虑散射的载流子的一类杂质的潜力，短期和长期的外尔半金属的直流电导率。我们得到的比率的横向和纵向（相对于各向异性轴）的电导率作为$ξ$和温度的函数。我们发现，在短程无序的情况下，横向和纵向电导率表现出不同的温度依赖性。对于一般的长程无序，温度依赖性（$\sim T^4$）的电导率原来是不敏感的强（$ξ\gg$和$\ll1$）和弱（$ξ\approx1$）各向异性的限制的各向异性。
2015-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo effect in three-dimensional Dirac and Weyl systems
三维狄拉克和外尔系统中的磁性杂质表现出迷人的不同范围的近藤物理，具有独特的实验光谱特征。当费米能级精确地处于狄拉克点时，狄拉克半金属由于赝能隙态密度而实际上不太可能是近藤效应的候选者。然而，附近量子临界点的影响导致近藤物理的非常规演化，即使是化学势的微小偏差。分离简并的狄拉克节点产生外尔相：由于有效的杂质磁场，时间反演的破缺排除了近藤，但是在时间反演不变的外尔系统中可以获得不同的近藤变体。
2015-09-21 cond-mat.str-el
Magnetic field tuning of the valley population in the Weyl phase of Nd$_2$Ir$_2$O$_7$
受抑磁体Nd $_2$ Ir $_2$ O $_7$，其中强相关性与自旋轨道耦合起着至关重要的作用，被预测为外尔半金属和主机拓扑对散装Dirac-like谷。在这里，我们使用一个外部磁场来操纵耦合到5d电子带的局域稀土4f矩。低能光谱学揭示，只有几个特斯拉的场就足以在动量空间的不同区域中产生空穴和电子的电荷补偿口袋，从而引入可以用场来调谐的谷群移位。
2022-03-03 cond-mat.str-el
Kane-Lubensky phonons in Maxwell lattice frustrated Mott insulators
International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University（北京大学物理学院量子材料科学中心）；Collaborative Innovation Center of Quantum Matter（量子物质协同创新中心）；Beijing Key Laboratory of Quantum Devices（北京量子器件重点实验室）
本文通过磁拓扑力学在三维Maxwell晶格阻挫Mott绝缘体中实现Kane-Lubensky型零能Weyl线声子，产生T²低温声子比热，为拓扑声子现象提供新平台。
2026-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Global phase diagram of a spin-orbital Kondo impurity model and the suppression of Fermi-liquid scale
朗道费米液体理论描述了许多关联金属材料的低能态，但对于Hund金属，费米液体相干尺度$T_{\text{FL}}$却小得惊人.本文用数值重整化群（NRG）方法研究了Hund金属中最简单的杂质模型--三通道自旋轨道Kondo模型，并计算了它的全局相图。在这个框架中，$T_{\text{FL}}$成为任意小的两个新的量子临界点（QCP），我们确定通过调整自旋或自旋轨道近藤耦合到铁磁制度。我们发现量子相变到一个奇异的费米液体或一个新的非费米液体相。新的非费米液相表现出受挫行为，涉及在自旋和轨道扇区的交替过屏蔽，与通用的幂律的自旋（$ω^{-1/5}$），轨道（$ω^{1/5}$）和自旋-轨道（$ω^1$）动力学可调性。利用共形场论，可以完全理解这些幂律和NRG本征能级谱，这也阐明了非费米液相的性质。
2019-10-31 cond-mat.str-el
Spin-orbit quantum impurity in a topological kagome magnet
单原子杂质诱导的量子态是当前材料科学和信息科学的前沿课题。自旋轨道耦合关联kagome磁体是近年来出现的一类新型拓扑量子材料，尽管单原子杂质的影响还没有得到研究。在这里，我们使用国家的最先进的扫描隧道显微镜/光谱（STM/S）研究原子铟杂质的拓扑kagome磁铁Co 3Sn 2S 2，这是设计来支持自旋轨道量子态。我们发现每个杂质都有一个强定域束缚态。我们的系统磁化极化隧道探测揭示了它的自旋向下极化的性质与一个不寻常的时刻-5uB，指示额外的轨道磁化。当两个杂质之间的距离逐渐缩小时，它们各自的束缚态相互作用并形成量子化的分子轨道态。三个相邻杂质的分子轨道由于几何、磁性和自旋轨道耦合的结合而进一步表现出有趣的分裂，类似于拓扑外尔费米子线的分裂12，19。我们的工作证明了单个原子杂质的磁性和自旋轨道耦合之间的量子级相互作用，这为拓扑kagome磁体中的涌现杂质行为以及自旋轨道量子杂质在信息科学中的潜力提供了见解。
2020-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Atomic frustration-based twistronics
我们从理论上研究了双原子分子中的原子受抑态，该双原子分子由双层石墨烯装置通过第一魔角扭曲，并在系统迷你布里渊区的狄拉克锥中具有破缺的反转对称性。这种状态显示出典型的非耦合原子的局部光谱特征，但与直觉相反，它们也表现出非局部分子相关性，这使它们成为原子受挫。通过考虑在莫尔超晶格长度尺度上的粒子-空穴对称分子，我们从金属外尔对应物中清楚地揭示了分子零模在二聚体原子的光谱密度处原子受挫。为此，一个强的金属相与平台的状态密度建立的破坏反转对称性，连同明显的蓝移和红移的分子水平，由于魔角条件，应协同发生与原子库仑相关。因此，这些分子峰完全坍缩成单个原子受抑峰，正好发生在费米能处，仅通过适当地调整附着到石墨烯单层的相反栅极电压就变得可行。因此，我们提出，不寻常的分子结合可以通过双层石墨烯系统的双电子学进行工程设计，特别是，如果它的金属相完全建立。
2021-10-10 cond-mat.str-el
Nonlinear response functions and disorder: the case of photogalvanic effect
本文研究Weyl半金属中广义圆光致伏打效应受无序散射的影响，通过自洽玻恩近似揭示二阶电流的类Drude特征及量子化CPGE类似行为。
2025-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Observing unconventional superconductivity via kinetic inductance in Weyl semimetal MoTe$_2$
Harvard University（哈佛大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）
通过动能电感观测Weyl半金属MoTe₂中的非常规超导性，揭示其配对对称性及节点超导特性。
2025-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure evolution of the magnetic Weyl semimetal Co$_3$Sn$_2$S$_2$ with hole and electron doping
本研究利用角分辨光电子能谱结合DFT计算，探究磁性外尔半金属Co₃Sn₂S₂在不同类型掺杂下的电子结构演化，区分了掺杂与磁劈裂减小的效应，发现虚晶近似计算仅能较好复现In掺杂的演化，无法有效捕捉Fe、Ni掺杂的局域效应。
2023-10-04 cond-mat.str-el
Evidence for a spinon Kondo effect in cobalt atoms on single-layer 1T-TaSe$_2$
量子自旋液体（QSL）是一种高度纠缠、无序的磁态，它产生于阻挫莫特绝缘体中，并含有自旋子和特征子等奇异的分数激发。尽管是电荷绝缘体，但一些QSL被预测会表现出在自旋通道中产生金属行为的无隙巡回自旋子。我们将孤立的磁性原子沉积在单层（SL）1 T-TaSe $_2$（一种无带隙的QSL候选材料）上，以实验研究巡游自旋子如何与杂质自旋中心耦合。使用扫描隧道光谱，我们观察到出现新的，杂质诱导的共振峰在1 T-TaSe $_2$哈伯德带边时，钴吸附原子的位置具有最大的空间重叠的哈伯德带电荷分布。当空间重叠减少或当磁性杂质被非磁性杂质取代时，这些共振峰消失。利用改进的Anderson杂质模型和无带隙量子自旋液体进行的理论模拟表明，这些共振峰与由QSL规范场涨落引起的自旋-电荷结合效应引起的近藤共振一致.
2022-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
$\mathbb{Z}_3$ parafermion in the double charge-Kondo model
该研究通过玻色化将双电荷-Kondo模型映射为sine-Gordon模型，发现临界点出现$\mathbb{Z}_3$ parafermion，具有分数化残余熵和散射电荷，数值计算与实验吻合。
2023-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rich unconventional Hall effects in a single quasi-kagome Kondo Weyl semimetal candidate Ce$_3$TiSb$_5$
该研究在单一准kagome近藤外尔半金属候选材料Ce$_3$TiSb$_5$中观察到多种非常规霍尔效应，揭示了电子关联、几何阻挫与拓扑性的相互作用。
2025-09-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Colossal Anomalous Hall Conductivity and Topological Hall Effect in Ferromagnetic Kagome Metal Nd$_3$Al
磁性材料中反常霍尔效应的成因一直是固体物理学界一个有趣而又有争议的话题。最近的进展，对这一主题的理解揭示了一个紧密的联系之间的Berry曲率的占据电子态和内在的AHE。具有破缺时间反演对称性的磁性Weyl半金属是一个典型的例子，它被认为对拓扑节点周围的Berry曲率有很大的贡献，从而对AHE有很大的贡献。在这里，我们报道了一种可果美金属铁磁体Nd $_3$ Al，具有大的非常规正磁阻（~ 80%）和巨大的异常霍尔电导率1.8 × 10^5 S/cm（据我们所知最大的）。我们还表明，该化合物的磁性状态是相当不同的，从它的类似物在许多方面。虽然该化合物主要是一个巡回的铁磁体，其低温相表现出拓扑能带结构，增强斜散射以及拓扑自旋纹理中产生的自旋阻挫kagome晶格。各种实验结果，如拓扑霍尔效应，非饱和正磁阻等，给出了强烈的指示这一情况。从头计算广泛证实了实验结果，揭示了存在的平坦带和外尔点起源于巡回Nd时刻。研究发现，多晶样品中的非平凡能带结构、增强的斜散射和自旋织构是导致巨霍尔电导和拓扑霍尔效应的主要原因。
2021-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Atomic perspective on the topological magnetism in kagome metal Co3Sn2S2
本视角概述了利用扫描隧道显微镜研究kagome金属Co3Sn2S2的最新进展，探讨了表面识别、平带轨道磁性、Weyl拓扑边界态及量子杂质态，强调了该技术在原子尺度揭示拓扑、磁性与关联相互作用中的关键作用。
2025-08-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
