Spin-Peierls phases in pyrochlore antiferromagnets
在高度受挫的烧绿石磁铁中，自旋形成了一个角共享四面体的晶格。我们表明，四面体的“分子”在这个结构的心脏经历了Jahn-Teller扭曲时，晶格运动耦合到反铁磁性。我们通过朗道理论将这种分析扩展到完整的烧绿石晶格，并认为它应该表现出具有键序但没有自旋序的自旋-佩尔斯相。我们发现了一系列的Neel相位，共线，共面和非共面顺序。虽然共线Neel相是最容易在显微镜下产生的，但我们也展示了一种相互作用，这种相互作用产生了共面态。
2002-04-08 cond-mat.str-el
Magnon Hall Effect without Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
在绝缘共线铁磁体中，即使在零磁场下，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）也能诱导出拓扑磁振子带和磁振子霍尔效应.在几何阻挫的星形晶格中，由于自旋阻挫，可能存在共面/非共线$\mathbf q=0$磁有序。然而，这种磁结构并不表现出拓扑磁振子效应，即使与共线铁磁体形成对比。我们发现，施加一个磁场垂直于星平面诱导非共面自旋配置与非零自旋标量手征，提供拓扑效应，而不需要的双折射。非共面自旋织构起源于自旋组态的拓扑结构，不需要磁有序或磁有序的存在，这表明这种现象可能存在于阻挫磁系统的手征自旋液相中。我们提出，这些异常的拓扑磁振子效应可以访问聚合铁（III）醋酸盐-一个星形晶格反铁磁体与自旋挫折和远程磁有序。
2016-11-15 cond-mat.str-el
Non-Collinear and Non-Coplanar Magnetic Orders in 1/1 Periodic Approximant to the Icosahedral Quasicrystal
Department of Basic Sciences, Kyushu Institute of Technology（九州工业大学基础科学学院）
研究通过有效模型揭示了稀土基1/1周期近似体中非共线非共面磁序的稳定化机制及其磁拓扑性质。
2026-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in quarter-filled Hubbard model on triangular lattice and its implication for the physics of $Na_{0.5}CoO_{2}$
在平均场水平上研究了三角晶格上四分之一填充哈伯德模型的金属-绝缘体相变。我们发现，准一维金属态的共线磁序与绝缘态的非共面磁序密切竞争的跳跃积分$t$的两个符号。在强关联区（$U/|t|\gg1$），发现系统的金属-绝缘体相变是分两步进行的。具有共线磁序的准一维金属态被发现在顺磁金属相和非共面绝缘相之间的中间温度区域是稳定的。这些结果可能的相关性，在$Na_{0.5}CoO_{2}$的金属-绝缘体转变的物理进行了讨论。
2010-01-05 cond-mat.str-el
Coexisting order and disorder hidden in a quasi-two-dimensional frustrated magnet
研究了准二维烧绿石[111]晶格中的磁相互作用。对于均匀最近邻（NN）相互作用，我们表明，复杂的磁问题可以映射到一个模型，两个独立的自由度，三色和二进制符号。这为构造具有共线和共面双锥自旋的复杂经典自旋基态提供了一种系统的方法。我们还确定了“部分，但扩展”零能量激发之间的基态。对于非均匀NN相互作用，共面基态可以从共线双金字塔自旋态通过在相反方向上以角度$α$共同旋转每个四面体的两个自旋来获得。后一个模型与$α\sim 30^\circ$模型能很好地拟合SCGO的中子实验数据。
2012-06-04 cond-mat.str-el
One-dimensional spin liquid, collinear, and spiral phases from uncoupled chains to the triangular lattice
本文研究了具有两个跳跃参数$t$和$t^\prime$的各向异性三角晶格上的哈伯德模型，在解耦链（$t=0$）和各向同性三角晶格（$t=t^\prime$）之间插值.变分波函数，包括杰斯特罗和回流条款被用来比较自旋液体和磁相位与不同的螺距矢量描述共线和共面（螺旋）的顺序。对于现场相互作用$U/t^\prime \gtrsim 10$的相对大的值和实质性的挫折，即，$0.3\lesssim t/t^\prime \lesssim 0.8$，自旋液体状态明显优于磁性状态。螺旋磁序仅在各向同性点附近稳定，而共线序在从小到中等挫折的广泛链间跳跃中获得。
2014-06-23 cond-mat.str-el
Collinear ordering of easy-axis triangular lattice antiferromagnets
阻挫三角晶格上的反铁磁耦合矩在低温下通常以共面状态有序排列。在这里，我们证明了不很大的易轴单离子各向异性的存在下，导致一个有趣的取向有序共线状态的三角晶格反铁磁体的时刻$S \ge 3/2$。这种有序状态破坏了$π/3$围绕晶格位置旋转的对称性，同时保持晶格的平移对称性不变。
2008-05-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Molecular-field-theory fits to magnetic susceptibilities of antiferromagnetic GdCu2Si2, CuO, LiCrO2, and alpha-CaCr2O4 single crystals below their Neel temperatures
最近发展的分子场论（MFT）已被用来拟合单晶磁化率chi与温度T数据低于各自的反铁磁有序温度TN的各种共线和共面非共线海森堡反铁磁体。假设系统中的自旋通过海森堡交换相互作用，并且是相同的和晶体学等效的。共线反铁磁体的chi（T）的拟合参数是可测量的量：居里-外斯定律中的外斯温度theta_p，TN，chi（TN）和自旋S。对于共面非共线螺旋线和摆线结构，额外的拟合参数是铁磁对准自旋层之间的转角。在这里，MFT适合各向异性chi（T）数据从文献中的共线反铁磁体GdCu2Si2和CuO和非共线反铁磁体LiCr2As2与120度摆线结构和α-CaCr2O4与120度螺旋结构低于各自的尼尔温度。MFT对CuO的各向异性chi（T <TN）数据的拟合较差，而对GdCu2Si2、LiCrO2和α-CaCr2O4的数据的拟合相当好。CuO的拟合差归因于与小Cu自旋和准一维磁性相关的强量子涨落的影响，这些都没有被MFT考虑在内。在T <TN时，磁场对共线反铁磁体GdNiGe_3零场热容的贡献也由MFT拟合。
2021-04-26 cond-mat.str-el
Order by distortion and string modes in pyrochlore antiferromagnet
研究了磁弹性耦合对烧绿石反铁磁体的影响。我们采用朗道理论，延长调查开始由山下和上田的情况下，S=1，和半经典分析认为，这种耦合产生键序通过自旋-佩尔斯过渡。这是其次，或同时，过渡到几个可能的低温尼尔相之一，最简单的共线，但也共面或混合的自旋模式。在共线的尼尔相，色散弦状磁振子模式占主导地位的激发光谱，提供了一个独特的签名的父几何挫折状态。我们对实验情况进行了评论。
2001-08-29 cond-mat.str-el
Magnetic Susceptibility of Collinear and Noncollinear Heisenberg Antiferromagnets
预测的各向异性磁化率chi低于反铁磁（AFM）订购温度TN的本地时刻海森堡原子力显微镜已事先使用分子场论（MFT），但在其适用性非常有限。在这里，MFT计算chi（T<=TN）的各种各样的共线和非共线海森堡原子力显微镜包含相同的晶体学等效的自旋没有求助于磁子晶格。结果表示在直接可测量的实验参数，并拟合没有可调参数的实验卡（T<=TN）数据从文献中的几个共线和非共线AFM。自旋关联和波动的影响超出MFT量化的理论从数据的偏差。阐明了共面非共线120度AFM有序三角晶格AFM中普遍chi（T<=TN）的起源。
2012-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous Hall Effect in $t_{2g}$ Orbital Kagome Lattice due to Non-collinearity:Significance of Orbital Aharonov-Bohm Effect
通过引入d轨道自由度，提出了倾斜铁磁金属中自旋结构驱动反常霍尔效应（AHE）的新机制。我们发现，在非共线自旋结构和自旋轨道相互作用的存在下，传导电子由于复杂的d轨道波函数而获得Berry相。由这种轨道导出的Berry相驱动的AHE比由自旋手征诱导的AHE大得多，这自然解释了烧绿石Nd $_2$ Mo $_2$ O $_7$中自旋结构驱动的AHE的显著特征。由于所提出的AHE甚至可以发生在共面自旋序（$M_z=0$），它有望出现在其他有趣的几何挫折系统。
2009-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Low-temperature magnetic properties of the Kondo lattice model in one dimension
利用蒙特卡罗模拟结合精确对角化技术研究了具有经典局域自旋的一维Kondo晶格模型的低温磁性.比较模拟还作出了RKKY经典海森堡模型已知的微扰导出的弱耦合极限。除了以前确定的反铁磁，铁磁和共面螺旋相位，手征非共面相位和共线相位的周期-4和6是新确定的，这两个都没有实现在相应的RKKY模型。即使在1/4和3/4填充的弱耦合极限下，4周期共线相位也持续存在，使这些填充的微扰方法无效。
2015-03-05 cond-mat.str-el
Real space Berry curvature of itinerant electron systems with spin-orbit interaction
通过考虑扩展的双交换模型和自旋轨道耦合（SOC），我们导出了电子在闭环运动时所获得的Berry相$γ$的一般形式.这种形式推广了对SU（2）不变系统$γ=Ω/2$有效的著名结果，其中$Ω$是环所包围的局部磁矩对向的立体角。$γ$的一般形式证明了共线和共面磁织构也可以诱导不同于0或$π$的Berry相位，将SU（2）不变系统的结果与Karplus和Luttinger关于有限SOC共线铁磁体的著名结果平滑地联系起来，并利用该理论的连续极限，导出了实空间Berry曲率的相应推广形式.新的表达是一个推广的标量自旋手征，这是一个明确的协变形式。最后，我们将展示如何使用这些简单的概念来理解自发拓扑霍尔效应的起源，最近已报道在共线和共面反铁磁相的相关材料。
2019-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
First-principles study of magnetic states and the anomalous Hall conductivity of $M$Nb$_3$S$_6$ ($M$=Co, Fe, Mn, and Ni)
本文基于第一性原理研究了$M$Nb$_3$S$_6$型化合物的磁性序与反常霍尔电导率，发现非共面自旋序材料具有极大的AHC且受掺杂与自旋交换势显著影响，为相关化合物中巨大反常霍尔效应提供了理论预测。
2022-02-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enumeration of spin-space groups: Towards a complete description of symmetries of magnetic orders
本文基于空间群不变子群系统枚举了自旋空间群，得到157,289个非共面、24,788个共面非共线和1,421个共线SSGs，并建立在线数据库及材料识别算法，为磁有序材料的对称性与拓扑研究奠定基础。
2024-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological Magnon Insulator in NonCoplanar Kagomé Antiferromagnets: Supplemental Material of arXiv:1608.04561
在绝缘的Kagomé铁磁体中的拓扑磁振子绝缘体已经在一系列论文中得到了广泛的研究。人们已经确定，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用是观察具有边模的非平凡拓扑磁振子的关键因素。然而，Kagomé晶格上的绝缘反铁磁体是被认为是研究量子自旋液体物理的操场的受抑系统。在这些系统中，磁感应强度可以与$\mathbf{q}=0$传播波矢产生共面但非共线的磁序。我们发现，拓扑磁振子带是不存在的，在这个共面的自旋织构形成鲜明对比，共线的铁磁体与自旋。因此，几何受挫的卡戈梅反铁磁体可以被认为是拓扑平凡的。在这些受抑磁体中的面外磁场的存在下，诱导了表现出非零自旋标量手征的非共面自旋织构。我们表明，场诱导自旋手征提供拓扑磁振子带在Kagomé反铁磁体，而不需要的双折射和生存在手征自旋液相阻挫磁铁。可能的实验材料包括铁黄钾铁矾KFe $_3$（OH）$_{6}$（SO $_{4}$）$_2$。
2016-11-21 cond-mat.str-el
Classical Heisenberg and planar spin models on the windmill lattice
我们研究了风车格子上的经典海森堡模型和平面（XY）模型。风车晶格由两种广泛存在的晶格几何形状形成：三角形晶格与其对偶蜂窝晶格耦合。使用迭代最小化，热浴蒙特卡罗模拟和分析计算相结合，我们确定了完整的基态相图的两个模型，并找到准确的能量相。相图显示了丰富的现象，由于竞争的相互作用和主机，除了共线和各种共面相，也复杂的非共面相。我们简要概述了不同的路径，这些自旋模型的实验实现。我们的广泛研究为量子和热涨落效应的研究提供了一个起点。
2014-09-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Phase diagram of a distorted kagome antiferromagnet and application to Y-kapellasite
研究了一个由三个不等价的最近邻反铁磁海森堡耦合Jhexagon，J和J '组成的扭曲自旋1/2 kagome模型的磁性，揭示了一个即使在经典水平上也很丰富的基态相图.使用分析参数和数值技术，我们确定了共线Q = 0的磁相，两个不寻常的非共线共面Q =（1/3，1/3）相和一个经典的自旋液相与非共面基态的退化流形，类似于堵塞的自旋液相中发现的键无序的戈薇反铁磁体的背景下。我们进一步用密度泛函理论计算表明，最近合成的Y-kapellasite Y_3Cu_9（OH）_（19）Cl_8是该模型的一个实现，并预测其基态位于Q =（1/3，1/3）阶区域，即使在变分Monte Carlo和赝费米子泛函重整化群中包含量子涨落效应后，该区域仍保持稳定。该模型为可果美反铁磁体的研究开辟了一个新的方向。
2021-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Microscopic origin of $p$-wave magnetism
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）；Institute of Physics, Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）
研究揭示了p波磁性微观起源，通过自旋密度与动量空间极化的关系，提供反反铁磁体的构造原理和自旋极化探测方法。
2026-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coplanar order induced by emergent frustration
本文提出“涌现性阻挫”概念，以二维 bipartite 棋盘格 J-Q 模型为对象，通过分析 Rényi 纠缠熵标度行为发现相变点处存在五个 Goldstone 模式，用三子格几何结构的有效量子转子哈密顿量解释该现象，为 SrCu₂(BO₃)₂ 相变研究提供新视角。
2025-04-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic ground states of honeycomb lattice Wigner crystals
最近在二维莫尔材料中实现了由长程库仑相互作用稳定的晶格维格纳晶体态。我们采用大规模的非限制性Hartree-Fock技术来揭示蜂窝晶格维格纳晶体的磁相图。对于具有最大电荷间隙的三个晶格填充因子，n = 2/3，1/2，1/3，磁相图包含多个相，包括具有非共线和非共面自旋排列的相。我们讨论了磁化强度随外加磁场的演化，这有可能作为奇异自旋态的实验特征。我们的理论结果可能会被验证在云纹材料形成的第VI族过渡金属二硫属化物扭曲的同质双层。
2022-06-20 cond-mat.str-el
Spin-orbit-induced quantum chiral phases
Sungkyunkwan University（成均馆大学）；Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Institute of Basic Science, Sungkyunkwan University（成均馆大学基础科学研究所）；Korea University（高丽大学）
研究自旋-轨道相互作用如何在量子三角晶格模型中诱导非零手性标量，通过iDMRG分析相图并发现具有协同磁序和手性标量的相，揭示量子涨落对磁序的影响。
2026-05-12 cond-mat.str-el
Effect of hole doping on the 120 degree order in the triangular lattice Hubbard model: A Hartree-Fock revisit
我们重新回顾了空穴掺杂三角晶格上哈伯德模型基态演化的非限制性Hartree-Fock研究。在半填充时，已知三角晶格上的哈伯德模型的基态在强相互作用极限中在半填充时发展出120度共面阶，即，在自旋1/2的反铁磁海森堡模型上的三角晶格。尽管在过去进行了广泛的研究，但掺杂情况下的基态性质仍然存在争议。在Hartree Fock理论中，我们发现从零掺杂到约0.3空穴掺杂的120度阶持续存在。在1/3空穴掺杂时，出现了三个子晶格的共线有序，其中掺杂空穴集中在三个子晶格中的一个上，而反铁磁Neel有序则集中在其余两个子晶格上，形成了蜂窝晶格。在120度有序区和1/3掺杂区之间，出现了120度有序和共线反铁磁有序共存的相分离现象。共线相从1/3掺杂延伸到约0.41掺杂，超过该掺杂，基态是具有均匀电子密度的顺磁性。HartreeFock相图为今后三角晶格上掺杂哈伯德模型的多体研究提供了指导。
2022-06-26 cond-mat.str-el
Noncoplanar magnetic ordering driven by itinerant electrons on the pyrochlore lattice
在旋转不变的自旋系统中，交换作用倾向于支持共线或共面磁序。事实上，这种磁性结构通常是通过高度受抑磁体中的热或量子波动来选择的。在这里，我们表明，一个复杂的非共面磁秩序的四重晶胞是稳定的巡回电子的烧绿石晶格。具体来说，我们考虑近藤晶格和哈伯德模型在四分之一填充。在这个填充因子下的电子费米“表面”在拓扑上等价于三个相交的费米圆。费米线的完美嵌套导致磁有序与多个波矢和一个明确的旋向性。在有限温度下，手征自旋液体中的手征有序可以在没有磁有序的情况下持续存在。
2010-08-14 cond-mat.str-el
Spiral antiferromagnets beyond the spin-wave approximation: frustrated $XY$ and Heisenberg models in the honeycomb lattice
我们研究了具有一般的无公度螺旋序的经典态对量子涨落的稳定性。具体地说，我们主要研究了具有最近邻$J_1$和次最近邻$J_2$反铁磁耦合的蜂窝晶格上自旋为1/2的受抑$XY$和海森堡模型。我们的变分方法是基于Jastrow波函数，其中包括量子相关的经典自旋波。我们进行了系统的优化波矢量和Jastrow赝势在这类变分状态，并发现量子波动有利于共线状态超过一般的共面螺旋。具有${\bf Q}=(0,0)$的Néel状态将其稳定性扩展到远远超过经典值$J_2/J_1=1/6$。最重要的是，共线态与${\bf Q}=(0,2π/\sqrt{3})$（和两个相关的状态）被发现是稳定的，在一个大的制度与中间挫折，而在经典水平上，他们仅限于点$J_2/J_1=0.5$。对于大的挫折，$120^\circ$状态是稳定的$J_2/J_1$在两个模型中的有限值。
2014-03-29 cond-mat.str-el
Field induced transitions in a kagome antiferromagnet
研究了经典海森堡反铁磁体在磁场中的热无序效应。使用分析参数，我们预测了一个独特的H-T相图，这种强阻挫磁体：状态与共面和单轴triatic序参量分别在低和高磁场和不可压缩的共线自旋液体状态的三分之一的饱和场。我们还提出了Monte Carlo数据证实这些阶段的存在。
2002-01-18 cond-mat.stat-mech 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
Non-coplanar helimagnetism in the layered van-der-Waals metal DyTe$_3$
本研究在层状范德华金属DyTe$_3$中发现非共面螺旋磁性，构建了受电荷序调制的一维自旋模型，揭示其复杂磁相图，为扭转电子学按需构建自旋织构提供新途径。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate magnetic orders and topological Hall effect in the square-net centrosymmetric EuGa$_2$Al$_2$ system
中心对称正方形网络磁体EuGa $_2$ Al $_2$的中子衍射表明零场下存在多个无公度磁态（AFM 1，2，3）。在外加磁场中，通过磁化强度和输运测量确定了一个新的磁相（A），它由两个具有不同磁矩取向的$μ_0H$ ~=~0无公度磁相（AFM 1，螺旋和AFM 3，摆线）所限定。此外，磁输运测量表明存在拓扑霍尔效应，最大值集中在A相。总之，这些结果使得EuGa $_2$ Al $_2$在外加场中具有非共面或拓扑自旋织构。X射线衍射显示在低于$T_{CDW} \sim$ 50 K时存在面外（OOP）电荷密度波（CDW），而在低于$T_N$ = 19.5 K时磁传播矢量位于面内。这些数据共同指出了通过OOP CDW实现面内非共线自旋织构的新途径。反过来，这些非共线的自旋纹理可能是不稳定的，对拓扑自旋纹理的形成，在施加的领域。
2022-09-22 cond-mat.str-el
Scalar spin chirality and quantum Hall effect on a triangular lattice
本文研究了带填充因子为3/4的三角晶格上的近藤晶格和哈伯德模型。我们表明，一个简单的非共面手征自旋排序（标量自旋手征）是自然实现在这两个模型中，由于完美的费米面嵌套。由此产生的三Q磁序是半填充正方形晶格哈伯德模型的共线Neel序的自然对应物。结果表明，所得到的手性相具有自发的量子霍尔效应，sigma_{xy} = e^2/h.
2008-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Unusual dynamics of spin-1/2 antiferromagnets on the triangular lattice in magnetic field
本文用键算符理论研究了三角晶格自旋-1/2反铁磁体在磁场中的动力学，发现UUD态存在长寿命自旋-0激发，并揭示了准粒子谱在相变中的非平凡演化，与中子实验数据吻合。
2023-05-16 cond-mat.str-el
Orbital current rectifier and linear magnon Edelstein effect in $p$-wave antialtermagnets
University of Würzburg（维尔茨堡大学）；Institute for Theoretical Physics and Astrophysics, University of Würzburg（维尔茨堡大学理论与天体物理研究所）
该研究揭示p波反铁磁体可通过磁子轨道磁矩产生线性热埃德尔斯坦效应与非互易轨道电流，建立了反铁磁体的轨道版本，连接磁子学与轨道电子学，为轨道电流整流提供了候选材料。
2026-09-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin-orbit coupled j=1/2 iridium moments on the geometrically frustrated fcc lattice
受La 2 ZnIrO 6和La 2 MgIrO 6双钙钛矿结构实验的启发，我们研究了三维几何阻挫面心立方晶格上自旋轨道耦合j=1/2铱磁矩的磁性.最大允许的最近邻相互作用包括Heisenberg，Kitaev和对称非对角交换。一个Luttinger-Tisza分析显示了丰富的各种订单，包括共线A型反铁磁性，条纹顺序与沿[111]方向的时刻，和无公度非共面螺旋，我们使用蒙特卡罗模拟，以确定其磁有序温度。我们认为，这些铱酸盐的现有热力学数据强调了占主导地位的Kitaev交换的存在，并且还提出了为什么La 2 ZnIrO 6表现出“弱”铁磁性而La 2 MgIrO 6却不表现出“弱”铁磁性的难题的解决方案。
2015-07-10 cond-mat.str-el
Classical phase diagram of the stuffed honeycomb lattice
我们研究了填充蜂窝海森堡晶格的经典相图，它由一个蜂窝晶格和一个叠加的三角形晶格组成，三角形晶格由每个六边形的中心位置形成。这种晶格包含并插入蜂窝状、三角形和骰子晶格之间，保持六边形对称性，同时扩展潜在自旋液体的相空间。我们使用迭代最小化，经典的蒙特卡罗和分析技术相结合，以确定完整的基态相图。它是相当丰富的，与各种非共面和非共线的阶段没有发现在以前的研究限制。特别地，我们的分析揭示了三角形晶格临界点是一个多临界点，两个新的相位消失，通过二阶过渡的临界点。我们分析这些阶段内的线性自旋波理论和讨论的S = 1/2自旋液体的后果。
2018-09-20 cond-mat.str-el
Quantum field theory of topological spin dynamics
本文发展了量子磁体和磁性（半）金属的场论，适用于分析它们的普适性和拓扑性质。感兴趣的系统包括共线，共面和一般的非共面磁体。在基本的水平上，我们描述的动态磁矩使用光滑的矢量场在连续极限。Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用被非阿贝尔矢量规范场捕获，与拓扑缺陷相关的手征自旋耦合表现为高阶反对称张量规范场。我们区分I型和II型磁铁的平衡响应的非阿贝尔规范通量，并表征由此产生的晶格的skyrmions和hedgehogs，自旋波的光谱，和手征响应外部扰动。一般的电子自旋-轨道耦合也可以用非阿贝尔规范场来描述，包括与电子贝里通量相关的高阶张量。流动电子和局域矩通过近藤和洪德相互作用交换它们的规范通量。因此，通过利用规范场，这个理论提供了一个统一的物理图像的"内在“和”拓扑“的异常霍尔效应，自旋霍尔效应，和其他相关的拓扑性质之间的电子和时刻。我们预测“拓扑”磁电效应的材料容易托管刺猬。链接到实验和模型计算提供了从通用微观模型，包括哈伯德模型与自旋轨道相互作用的耦合和规范场。我们建立了可能存在的新的量子自旋液体，表现出分数磁电效应，并讨论了一些应用拓扑磁性导体，如Mn $_3$ Sn和Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$。
2020-06-16 cond-mat.str-el
Spin-liquid versus spiral-order phases in the anisotropic triangular lattice
研究了各向异性三角晶格上哈伯德模型中磁相和自旋液相之间的竞争，该竞争由两个不同空间方向的跳跃参数t和t'描述，并与层状有机电荷转移盐有关.通过使用变分的方法，包括螺旋磁序，我们提供了坚实的证据表明，自旋液相是稳定的强相关制度，并接近各向同性限制t '/t=1。否则，磁有序的螺旋状态被发现，连接（共线）Néel和（共面）120°相位。从非限制性Hartree-Fock近似获得的螺旋相位的螺距矢量在存在电子相关性的情况下基本上被重整化，并且Néel相位在相图的宽区域中稳定，即，对于t '/t < 0.75。我们讨论了有机电荷转移盐的背景下，这些结果。
2013-01-31 cond-mat.str-el
Fractionalized Altermagnets: from neighboring and altermagnetic spin-liquids to spin-symmetric band splitting
本文研究交变磁序附近的量子涨落分数化相，结合 Schwinger-boson 与 SU(2) 规范理论揭示拓扑自旋液体及保持自旋旋转对称的费米面分裂。
2025-05-16 cond-mat.str-el
Nematicity and fractional magnetization plateaus induced by spin-lattice coupling in the classical kagome-lattice Heisenberg antiferromagnet
利用改进的蒙特卡罗方法研究了自旋-晶格耦合对经典kagome晶格海森堡反铁磁体磁性的影响。晶格模式由爱因斯坦位置声子表示，除了最近邻双二次相互作用之外，它还引入了有效的更远邻自旋相互作用。在弱SLC中，宏观简并共面基态保持在零场，而$\sqrt{3} \times \sqrt{3}$有序相伴随着1/3磁化平台出现在外部磁场。在强SLC中，我们发现了一个在零磁场下的1/9级和一个与$3 \times 3$共线级相关的1/9磁化平台。在1/9-和1/3-平台态之间的相变附近，单自旋翻转中的遍历性实际上被打破，并且出现慢动力学。我们建议，相关的KHAF与强大的SLC将实现在尖晶石基材料。
2022-05-21 cond-mat.str-el
Broken discrete symmetries in a frustrated honeycomb antiferromagnet
用大规模蒙特卡罗模拟研究了蜂窝晶格上$J_1$- $J_2$海森堡反铁磁体在强阻挫点$J_2/J_1=1/2$的磁相图.在低温下，我们发现三种不同的领域制度，每个特点是不同的破碎离散对称性。在高达$h_{c1}/J_1\approx 2.9$的低磁场中，$Z_3$旋转晶格对称性自发地被破坏，而1/2磁化平台稳定在$h_{c2}/J_1=4$周围。共线平台态和高场共面态打破了$Z_4$的平移对称性，对应于三重$q$磁结构。中间相$h_{c1}<h<h_{c2}$具有有趣的对称结构，同时破坏了$Z_3$和$Z_4$对称性。在低得多的温度下，空间破缺的离散对称性与横向自旋分量的准长程有序共存。
2012-08-12 cond-mat.str-el
Noncollinear Spintronics and Electric-Field Control: A Review
我们的世界是由各种不同结构的材料组成的，其中自旋结构在当代信息技术的自旋电子器件中起着举足轻重的作用。除了传统的共线自旋材料，如共线铁磁体和共线反铁磁耦合材料，非共线自旋电子材料由于奇异的物理现象而成为研究的热点。本文首先介绍了两种非共线自旋结构，即：产生实空间Berry相的手征自旋结构和产生动量空间Berry相的共面非共线自旋结构，进而发展到这些非共线自旋系统中的拓扑霍尔效应、反常霍尔效应、多铁性、Weyl费米子、自旋极化电流和自旋霍尔效应等相关的新物理现象。随后，我们总结和阐述了非共线自旋结构的电场控制和相关的物理效应，这可能使未来的超低功耗自旋电子器件。在最后的展望部分，我们强调了实验检测理论预测的有趣自旋极化电流、验证无自旋轨道耦合情况下的自旋霍尔效应以及探索非共线反铁磁材料的各向异性磁电阻和畴壁相关磁电阻效应的重要性和可能途径。
2020-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Elastoresistivity Signatures of Nematic Fluctuations in Layered Antiferromagnet CoTa3S6
Division of Physics, Mathematics and Astronomy, California Institute of Technology（加州理工学院物理、数学与天文学部）；Institute of Quantum Information and Matter, California Institute of Technology（加州理工学院量子信息与物质研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Utah（犹他大学物理与天文学系）
研究通过弹性电阻率实验揭示CoTa3S6中各向异性波动与反铁磁序的交织特性，发现弹性电阻率异常与nematic相的耦合关系，证明其独特的多序参量特征。
2026-03-13 cond-mat.str-el
Double-$Q$ and quadruple-$Q$ instabilities at low-symmetric ordering wave vectors under tetragonal symmetry
该研究通过模拟退火系统分析二维正方晶格有效自旋模型，依据低对称有序波矢位置划分磁相图，揭示了各向同性双Q、四Q不稳定性及各向异性双Q不稳定性。
2024-02-18 cond-mat.str-el
Pseudo-Goldstone Modes at Finite Temperature
本文推导了有限温度下赝戈德斯通能隙的普适曲率公式，适用于共线与非共线磁序，并应用于三角晶格XXZ模型，揭示了多能带磁振子散射导致的能隙随温度线性下降的标度行为。
2025-05-12 cond-mat.str-el quant-ph
Emergent quantum phases in a frustrated J1-J2 Heisenberg model on hyperhoneycomb lattice
我们研究了三维超蜂窝晶格上受抑J1-J2海森堡模型的量子基态和经典极限。我们的研究受到最近发现的β-Li 2 IrO 3的启发，其中Ir^{4+}离子形成3D网络，每个晶格位置与三个最近的邻居相连。我们重点研究了次近邻自旋相互作用引起的磁阻挫效应。由于铱酸盐或其他5d过渡金属氧化物中存在大量的5d轨道，这种相互作用可能是显著的。在经典极限下，当J2/J1 \gtrsim = 0.17时，基态流形由螺旋磁序波矢的线简并给出，而当J2/J1 = 0.5时，共线条纹磁序包含在简并流形中.采用自旋波理论中的半经典$1/S$展开和Schwinger玻色子方法研究了量子有序-无序效应。通常，对于相图的大部分，从经典退化流形中选择某些共面螺旋阶。尽管如此，量子涨落在J2/J1 = 0.5附近的扩展参数区域中更倾向于共线条纹有序而不是螺旋有序，尽管底层哈密顿量具有自旋旋转不变性。这与海森伯-基塔耶夫模型中条纹有序的出现形成对比，在海森伯-基塔耶夫模型中，基塔耶夫型伊辛相互作用对稳定条纹有序很重要。当量子涨落变强时，U（1）和Z2量子自旋液体相通过Neel，stripy和spiral磁有序相的量子无序而出现.磁各向异性的影响和它们的相关性，以未来的实验进行了讨论。
2014-03-11 cond-mat.str-el
Quantum Lifshitz transitions generated by order from quantum disorder in strongly correlated Rashba spin-orbital coupled systems
研究了在各向同性Rashba SOC $ α=β$下的正方晶格中强相互作用旋量玻色子系统。它支持共线自旋键相关磁性Y-x相、带隙的非共面公度（IC-）IC-XY-y相、非共面公度（C-）$ 3 \times 3 $ Skyrmion晶相（SkX）。阿贝尔点$ α=β=π/2 $的状态只是一个旋转基的AFM状态。稍微远离点，我们确定了一个虚假的$ U(1) $对称性，发展了一种新的和非微扰的方法来计算不仅是带隙，但也激发光谱由于从量子无序（OFQD）机制。我们构造了一个基于对称性的有效作用量来研究从Y-x态到IC-XY-y态的量子Lifshitz跃迁，并在$ S $大极限下建立了有效作用量中的唯象参数与微观非微扰OFQD分析中的参数之间的联系.讨论了冷原子和一些4d或5dKitaev材料的实验意义。
2022-02-24 cond-mat.str-el
Dynamical dimer structure factor of the triangular $S=1/2$ Heisenberg antiferromagnet
Technische Universität München（慕尼黑工业大学）；Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
研究三角晶格S=1/2反铁磁Heisenberg模型的动态二元结构因子，揭示不同自旋有序相及量子自旋液体态的特征，发现无能隙U(1)狄拉克QSL和手性QSL的特征。
2026-04-27 cond-mat.str-el
Charge distribution and spin textures in magic-angle twisted bilayer graphene
针对魔角扭曲双层石墨烯，本文自洽研究共存自旋与电荷密度波序，揭示其在宽掺杂范围内稳定及自旋织构、向列畸变和电荷—自旋强度变化规律。
2022-10-10 cond-mat.str-el
Non-relativistic linear Edelstein effect in helical EuIn2As2
针对 EuIn2As2 磁基态争议，研究结合自旋对称性分析与第一性原理计算，揭示螺旋相和破缺螺旋相的奇波序、g 波序及非相对论线性 Edelstein 效应差异。
2025-09-01 cond-mat.str-el
Engineering tunable $p$-wave magnetism in antiferromagnetic bilayers
College of Mathematics and Physics, Ningde Normal University（宁德师范学院数学与物理学院）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Anhui Province Key Laboratory of Condensed Matter Physics at Extreme Conditions, High Magnetic Field Laboratory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心凝聚态物理极端条件安徽省重点实验室）；Department of Physics, Boston College（波士顿学院物理系）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
该研究通过对称性引导方法，利用反铁磁双层的面内位移构建可调谐p波磁性，映射为键调制方格并结合哈伯德模型，发现其可自发产生共面或手性自旋结构的p波磁性，为二维p波磁性操控提供了平衡平台。
2026-10-21 cond-mat.str-el
Spiral to stripe transition in the two-dimensional Hubbard model
本文在热力学极限下通过平均场方程和Landau自由能分析，完整刻画了二维Hubbard模型中螺旋态到条纹态的转变，发现随空穴掺杂增加依次出现Néel态、圆螺旋态、多螺旋态和条纹态，并给出包含涨落效应的定性相图。
2024-03-14 cond-mat.str-el
EuAuSb: An odd-parity helical variation on altermagnetism
本研究通过中子衍射和电子结构计算，揭示了三角晶格Dirac半金属EuAuSb中的非共度螺旋磁有序及其在磁场下的相变，发现其自旋劈裂具有奇波对称性，为反铁磁交替磁性提供了一种奇宇称螺旋变体。
2025-09-08 cond-mat.str-el
Large N expansion for frustrated and doped quantum antiferromagnets
本文研究了基于辛（Sp（N））对称性的大N展开方法。在大N极限下，确定了正方晶格自旋S的量子反铁磁系统（J_1-J_2-J_3模型）在第一、第二和第三近邻反铁磁耦合作用下的相图，并讨论了有限N下量子无序相涨落的影响.除了具有长程磁序的相外，还发现了两类无序相：（i）与无阻挫系统中的相类似的态，具有相称的、共线的自旋关联、自旋子的禁闭以及由2S（mod 4）或2S（mod 2）值控制的自旋-Peierls或价键-固体有序;（ii）具有无公度、共面自旋关联和无约束玻色子自旋-1/2自旋子激发的态。讨论了在大S上“从无序中有序”的出现.本文还给出了在N=无穷大和零温下t-J模型中超导性的初步结果。
2004-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonvolatile Nematic Order Manipulated by Strain and Magnetic Field in a Layered Antiferromagnet
本研究在层状反铁磁体CoTa$_3$S$_6$中发现可切换的电子向列序，可由应变或磁场调控并具有非易失性记忆效应，为多功能反铁磁平台提供新方向。
2025-07-07 cond-mat.str-el
Ground States of Spin-1/2 Triangular Antiferromagnets in a Magnetic Field
本文采用密度矩阵重整化群计算和解析方法相结合的方法，研究了空间各向异性自旋1/2三角格子海森堡反铁磁体的简化模型：三腿三角自旋管（TST）.该模型由三个海森堡链描述，交换常数J，沿梯形系统的对角线与交换常数J'反铁磁耦合，在较短的方向上具有周期性的边界条件。我们确定该模型的全相图作为空间各向异性，J '/J，和磁场的函数。我们发现一个丰富的相图，这是占主导地位的量子态-相对应的经典基态只出现在一个小的区域。在由量子效应产生的主导相位中，有公度和非公度共面准有序态，对于大多数场，它们出现在各向同性区域附近，对于大多数各向异性，它们出现在高场区域。共面态，虽然不是经典的基态，但可以半经典地理解。更引人注目的是，相空间的最大区域被自旋密度波相占据，它沿着场具有无公度的共线关联。这个阶段没有半经典的类似物，并可能归因于增强的一维（1d）的波动，由于挫折。穿过相图的是磁化平台，具有对所有激发的间隙和上下自旋顺序，其中量化磁化等于饱和值的1/3。在TST中，该平台几乎延伸但不完全延伸到解耦链极限。上述大部分特征预计将延续到二维系统，我们也将讨论。在低场下，出现了二聚相，这是TST的一维性质所特有的，并且可以从量子Berry相位参数来理解。
2013-04-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
