Spin structures and phase diagrams of the spin-$\frac{5}{2}$ triangular-lattice antiferromagnet Na$_2$BaMn(PO$_4$)$_2$ under magnetic field
Charles University(查理大学);PSI Center for Scientific Computing, Theory, and Data(PSI科学计算、理论与数据中心);National Centre for Computational Design and Discovery of Novel Materials (MARVEL)(新型材料计算设计与发现国家中心(MARVEL))
研究通过中子衍射和模拟确定了Na₂BaMn(PO₄)₂在磁场中的自旋结构和相图,发现层间交换主导了其丰富的磁场诱导相。
2025-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetostrictive Neel ordering of the spin-5/2 ladder compound BaMn2O3: distortion-induced lifting of geometrical frustration
本文用热力学和衍射技术研究了BaMn $_2$ O $_3$的晶体结构和磁性。BaMn $_2$ O $_3$是$S = 5/2$自旋阶梯的实现,因为磁性相互作用沿着形成阶梯的腿和横档的180个$^\circ$ Mn-O-Mn键占主导地位。的磁化率的温度依赖性表现出良好定义的最大值为所有方向证明低维磁字符在BaMn $_2$ O $_3$。然而,磁化率和粉末中子衍射数据表明,BaMn $_2$ O $_3$在184 K时表现出向反铁磁有序的转变,尽管在正交高温相中最近邻的梯间耦合完全受挫。这种挫败感被伴随着磁性转变的非常强烈的单斜畸变所解除。
2010-10-07 cond-mat.str-el
Bulk quantum Hall effect of spin-valley-coupled Dirac fermions in a polar antiferromagnet BaMnSb$_2$
拓扑材料中相对论性Dirac/Weyl准粒子的非常规特性在二维量子霍尔效应(QHE)中表现得最为明显,而自旋和/或谷极化又进一步丰富了QHE的多样性。虽然它的扩展到三维一直在寻找和启发的理论建议,物质的候选人一直缺乏。我们在BaMnSb $_2$中发现了多层形式的谷对比自旋极化狄拉克费米子,其中面外塞曼型自旋分裂是由面内反转对称破缺和畸变Sb方网中的自旋轨道耦合(SOC)引起的.此外,我们已经观察到定义良好的量子化霍尔平台连同消失的层间电导率在低温下作为半整数QHE在散装形式的标志。发现每一层的霍尔电导几乎量子化为$2(N+1/2)e^2/h$,其中$N$为朗道指数,这与由强自旋谷耦合保护的两个自旋极化狄拉克谷一致。
2020-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Successive magnetic transitions in the spin-5/2 easy-axis triangular-lattice antiferromagnet Na$_2$BaMn(PO$_4$)$_2$: A neutron diffraction study
本研究通过中子衍射等实验,探究自旋-5/2易轴三角晶格反铁磁体Na₂BaMn(PO₄)₂的磁学性质,发现其在约1.13 K和1.28 K处存在两次连续磁相变,基态为Y型自旋构型,中间相为共线结构,结果与易轴三角晶格反铁磁体的预期一致。
2024-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Condensed Spin Excitation of Quantized Dirac Fermions in the Quasi-Two-Dimensional semimetal BaMnBi$_2$
Nagoya University(名古屋大学);Shizuoka University(静冈大学)
研究发现BaMnBi₂中狄拉克费米子的凝聚自旋激发,通过核磁共振探测揭示了自旋分裂拉德auer能级和化学势接近狄拉克点的特性。
2026-02-26 cond-mat.str-el
Magnetic structure and spin excitations in BaMn2Bi2
我们提出了一个单晶中子散射研究BaMn 2Bi 2,最近合成的材料与相同的ThCr 2Si 2型结构中发现的几个铁基非常规超导材料。我们表明,长程磁序,在一个G型反铁磁结构的形式,存在高达390 K的结构转变在100 K的指示。利用非弹性中子散射,我们观察到的自旋间隙为16 meV,与自旋波延伸到55 meV。我们发现这些磁激发是很好地适合于J1-J2-Jc海森堡模型和交换相互作用的现值。自旋波谱似乎是不变的100 K结构相变。
2013-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A comparative study of the electronic and magnetic properties of BaFe_2As_2 and BaMn_2As_2 using the Gutzwiller approximation
为了阐明过渡金属离子在磷属元素化物材料中所起的作用,我们比较了BaFe_{2} As_{2}和BaMn_{2} As_{2}的电子和磁性。为此,我们采用LDA+Gutzwiller方法来分析这两个系统的质量重整化和有序磁矩的大小。我们研究了一个模型,包含所有五个过渡金属3d轨道连同Ba-5d和As-4p状态(ddp模型),并比较这些结果与向下折叠模型,由Fe/Mn d-状态(d模型)。电子关联处理使用多带Gutzwiller近似。用LDA+Gutzwiller方法结合电子密度自洽对顺磁相进行了研究。在顺磁相中的关联Mn 3d轨道的重整化因子一般小于BaFe_{2} As_{2},这表明BaMn_{2} As_{2}比BaFe_{2} As_{2}具有更强的电子关联效应.与d-模型相比,ddp模型的结果向J侧耦合的Hund规则的系统偏移表明,主要As 4p电子对Fe/Mn 3d电子的屏蔽效应是明显的。对于实验磁矩小的BaFe_{2} As_{2}模型,随着J的增加,从顺磁态到反铁磁基态的跃迁逐渐增加;而对于实验磁矩大的BaMn_{2} As_{2}模型,随着J的增加,从顺磁态到反铁磁基态的跃迁则急剧增加.这两个系统之间的关键区别是d级占领。BaMn_{2} As_{2},每个Mn原子大约有5个d-电子,对于相同的电子相关值,比BaFe_{2} As_{2}更接近到Mott绝缘态的跃迁…
2011-09-13 cond-mat.str-el
Magnetic Exchange Interactions in BaMn2As2: A Case Study of the J1-J2-Jc Heisenberg Model
BaMn 2 As 2在以体心-四面体ThCr 2 Si 2结构结晶的BaT 2 As 2化合物中是独特的,其包含3d过渡金属T原子的堆叠正方形晶格,因为它具有绝缘的大矩(3.9 μ B/Mn)G型(棋盘)反铁磁AF基态。我们报告测量的各向异性磁化率chi与温度T从300至1000 K的单晶BaMn 2As 2,和磁非弹性中子散射测量在8 K和75 As NMR测量从4至300 K的多晶样品。由chi(T)测量确定的Neel温度为TN = 618(3)K。用J1-J2-Jc海森堡模型对测量结果进行了分析。用线性自旋波理论计算了G型AF有序,用经典和量子蒙特卡罗模拟和分子场论计算了X_i(T)和磁热容C_(mag)(T)与J_1,J_2和J_c的关系。我们还获得了带理论估计的交换耦合BaMn 2As 2。从我们的chi(T),NMR,中子散射,和先前发表的BaMn_2As_2的热容数据的基础上的上述理论的J_1-J_2-J_c海森堡模型和我们的能带理论结果的分析,我们的最佳估计的交换常数BaMn_2As_2是J_1 = 13 meV,J_2/J_1 = 0.3和J_c/J_1 = 0.1,这都是反铁磁的。从我们的经典蒙特卡罗模拟的G型AF有序转变,这些交换参数预测TN = 640 K的自旋S = 5/2,与实验密切一致。利用自旋波理论,我们还利用这些交换常数来估计由于量子涨落而引起的…
2011-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystals, magnetic and electronic properties of a new ThCr2Si2-type BaMn2Bi2 and K-doped compositions
本文报道了从铋熔剂中结晶出的新的122三元过渡金属磷属元素化物BaMn_2Bi_2。BaMn_2Bi_2为ThCr_2Si_2型结构(I_4/mmm),a = 4.4902(3)μ m,c = 14.687(1)μ m,具有各向异性磁化率的反铁磁性和半导体性质,带隙Eg = 6 meV。热容结果证实了BaMn 2Bi 2的绝缘基态,电子剩余索末菲系数γ ~ 0.高温磁化结果表明,磁有序温度为TN ~ 400 K.通过Ba_(1-x)K_xMn_2Bi_2中的钾在BaMn_2Bi_2中进行空穴掺杂导致x = 0.10(1)、0.32(1)和0.36(1)的金属行为。随着K掺杂,观察到更多的磁各向异性行为。虽然在> 30%掺杂的晶体中,电阻率和低于4K的低场磁化数据下降,但没有零电阻或抗磁性的迹象。本文报道了BaMn_2Bi_2和Ba_(1-x)K_xMn_2Bi_2(0从粉末X射线衍射,各向异性的温度和磁场相关的磁化强度,温度和磁场相关的电阻率和热容的结果。
2013-03-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Instability of Magnons in Two-dimensional Antiferromagnet at High Magnetic Fields
利用体测量、中子衍射和非弹性中子散射技术研究了正方晶格海森堡反铁磁体\BaMnGeO的自旋动力学。在$T \le 4.0$ K处确定了易平面型反铁磁序。交换作用为$J_1$ = 27.8(3)$μ$ eV,$J_2$ = 1.0(1)$μ$ eV,饱和场$H_{\rm C}$为9.75 T.在三轴中子谱仪上进行的高实验分辨率磁激发测量揭示了$0.7H_{\rm C} \lesssim H \lesssim 0.85H_{\rm C}$场范围内一个磁振子激发的不稳定性。
2010-02-12 cond-mat.str-el
Magnetism Localization in Spin-Polarized One-Dimensional Anderson-Hubbard Model
为了研究无序、关联和自旋不平衡在反铁磁性中的相互作用,我们利用密度矩阵重整化群方法系统地研究了一维自旋不平衡Anderson-哈伯德模型的基态.我们发现,无序使不平衡费米子引起的反铁磁自旋密度波局域化,并且随着无序度的增加,局域反铁磁区的面积缩小。此外,反铁磁性最终消失以上的大的障碍。在磁场作用下,这些行为在光晶格和无序强关联链上的费米原子气体中都可以观察到。
2008-10-22 cond-mat.str-el
Impurity-Induced Antiferromagnetic Domains in the Periodic Anderson Model
周期性安德森模型的一个中心特征是反铁磁性之间的竞争,介导的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用在小传导电子-局部电子杂化$V$,和单重态形成在大$V$。在零温度下,在$d>1$维中,这两个相被量子临界点$V_c$分开。我们使用量子蒙特卡罗模拟来探索杂质的影响,这些杂质在AF制度中具有局部杂化$V_{*} < V_c$,这些杂质嵌入在具有$V > V_c$的本体单线态相中。我们测量的单重态相关性和反铁磁相关性,形成周围的杂质,以及由此产生的域的大小的抑制。我们的计算与CeCoIn $_{5-x}$ Cd $_x$的NMR测量定性一致。
2016-04-10 cond-mat.str-el
Field-induced phase transition in the periodic Anderson model
利用周期性Anderson模型研究了磁场对近藤绝缘体的影响。动力学平均场论结合量子蒙特卡罗模拟的分析表明,在低温下,磁场驱动Kondo绝缘体转变为横向反铁磁绝缘体.我们计算了交错自旋磁化率,发现它的发散信号的反铁磁不稳定性。通过对自旋关联函数和磁化过程的进一步研究,阐明了磁场是如何抑制近藤单线态的形成并诱导横向反铁磁有序化的。
2004-07-20 cond-mat.str-el
Protracted Screening in the Periodic Anderson Model
用量子蒙特卡罗模拟研究了非对称无限维周期Anderson模型.对于小的导带填充,我们发现一个严重的减少近藤规模相比,杂质值,以及长期的自旋屏蔽与最近一些有争议的光电发射实验。当导带四分之一充满时,近藤屏蔽驱动铁磁转变,RKKY和超交换都有利于反铁磁性。我们还发现RKKY驱动的铁磁和反铁磁转变。
1996-10-25 cond-mat.str-el
BaMn$_2$P$_2$: Highest magnetic ordering temperature 122-pnictide compound
报道BaMn$_2$P$_2$单晶生长与物性,其Néel温度795 K为122磷族最高,源于强磁交换,并指出空穴掺杂可探索AFM与铁磁共存的新基态。
2024-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rigorous Anderson-type lower bounds on the ground-state energy of the pyrochlore Heisenberg antiferromagnet
Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学);HUN-REN Wigner Research Centre for Physics(匈牙利研究网络温格物理研究中心)
本文通过构建局部簇结构,为玄武石晶格反铁磁Heisenberg模型基态能量提供严格安德森型下界,并针对不同自旋状态得出精确下界。
2026-01-12 cond-mat.str-el
Competition between Anderson localization and antiferromagnetism in correlated lattice fermion systems with disorder
本文用动力学平均场论计算了半充满时无序哈伯德模型的磁基态相图,并结合自旋分辨的典型局域态密度.在弱相互作用下,多体关联和无序之间的竞争可以稳定顺磁和反铁磁金属相。强无序导致电子的安德森局域化,抑制反铁磁长程序。斯莱特和海森堡反铁磁体对无序的反应特征不同。这些结果可以用装入光晶格中的冷费米子原子来检验。
2008-10-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Spin-orbit coupled periodic Anderson model: Kondo-Dirac semimetal and orbital-selective antiferromagnetic semimetal
University of Houston(休斯顿大学);Universidad Andrés Bello(安德烈斯贝略大学)
该研究通过自旋-轨道耦合的周期安德森模型,揭示了科尼-狄拉克半金属和轨道选择性反铁磁半金属两种新相,并探讨了狄拉克锥与拓扑态的生成机制。
2025-11-15 cond-mat.str-el
Effects of an Additional Conduction Band on Singlet-Antiferromagnet Competition in the Periodic Anderson Model
反铁磁(AF)秩序和单重态形成之间的竞争是近藤和周期安德森哈密顿量的中心现象,以及他们描述的重费米子材料。在本文中,我们探讨了一个额外的导带在这些模型中的磁性的影响,特别是在AF单重态量子临界点(QCP)和一个粒子和自旋谱函数的变化。为了定性地理解磁相变,我们首先进行自洽平均场论(MFT)。基本结论是,在半填充时,与额外条带的偶联使AF相稳定为PAM中较大的$f$ $d$杂交$V$。我们还探讨了竞争的铁磁相时,这个导带掺杂远离半填充的可能性。接下来,我们采用量子蒙特卡罗(QMC),结合有限尺寸标度,使我们能够评估的位置的QCP使用的相互作用的精确治疗。这种方法证实了AF秩序的稳定性,这是通过增强Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用而发生的。QMC的光谱函数$A(\textbf{q},ω)$和动态自旋结构因子$χ(\textbf{q},ω)$的结果产生额外的洞察力的AF单重竞争和低温阶段。
2017-05-23 cond-mat.str-el
Two-Impurity Anderson model in an Antiferromagnetic metal: zero-bandwidth limit
研究了反铁磁金属中双杂质Anderson模型的零带宽极限。我们计算,对于不同的模型参数值,最低激发能,杂质之间的磁相关$<\mathbf{S}_{1}\mathbf{S}_{2}>$,和磁矩在每个杂质网站,作为杂质之间的距离和温度的函数。在零温度下,在对应于近藤制度的杂质的参数的区域中,我们观察到AF间隙和近藤物理的两个杂质之间的有趣的竞争。当杂质足够接近时,AF分裂控制系统的物理性质,并且杂质的局部磁矩被冻结,处于杂质之间具有非常强的铁磁相关性并且大致与距离无关的状态。相反,当杂质间距足够远且AF能隙不太大时,出现了近藤物理的情形:非磁性基态和自旋翻转激发的可能性出现,铁磁$<\mathbf{S}_{1}\mathbf{S}_{2}>$随距离的增加而减小,但杂质之间不会完全退耦.此外,AF间隙的存在在每个杂质位置处给出非零磁矩,表明系统中杂质的非完全Kondo屏蔽。我们观察到,当杂质之间的距离增加时,剩余磁矩减小。
2008-09-18 cond-mat.str-el
Lifshitz Transitions in Magnetic Phases of the Periodic Anderson Model
我们调查重建的费米面,这是所谓的Lifshitz过渡,在磁有序相的周期性安德森模型的正方形晶格与有限的库仑之间的相互作用f电子。我们应用变分蒙特卡罗方法的模型,通过使用Gutzwiller波函数的顺磁,反铁磁,铁磁,和电荷密度波状态。我们发现,在半填充附近实现了反铁磁相,而在远离半填充时实现了铁磁相。在这两个磁相,Lifshitz转变发生。通过对电子态的分析,我们得出结论,到大有序矩态的Lifshitz跃迁可以看作是f电子的巡回局域跃迁。
2015-07-15 cond-mat.str-el
Theorems to demostrate the presence of antiferromagnetism in the periodic Anderson model
Anderson模型是强关联电子系统理论中的一个重要模型。在这项研究中,我们探讨了这个模型的基态和电子关联的概念,通过二分晶格严格证明定理导致自旋单态的存在。利用Ueda等(1992)和Tian(1994)的结果,从理论上证明了对称周期Anderson模型的基态具有短程有序反铁磁性.
2013-08-23 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Relevance of quantum fluctuations in the Anderson-Kondo model
我们研究了与安德森杂质耦合的局域自旋,以模拟在更高的过渡金属或稀土化合物中发现的情况,例如LaMnO $_3$或Gd纳米氧化物。我们发现,即使对于大量子数的局域自旋,量子涨落的情况下,铁磁耦合的自旋和杂质的水平发挥了重要作用。对于反铁磁耦合,用经典自旋来描述是合适的。
2006-06-29 cond-mat.str-el
Magnetic phases of the periodic Anderson model in two dimensions
本研究利用 iPEPS 技术准确确定了二维周期性 Anderson 模型在不同填充下的磁性基态,揭示了量子涨落效应,并发现半填充时相变与 QMC 一致,在 $n=1.5$ 时确定了新型反铁磁对角条纹基态。
2025-07-14 cond-mat.str-el
Anderson localization of spinons in a spin-1/2 antiferromagnetic Heisenberg chain
安德森局域化是波动物理中的一种普遍现象,它源于多个散射路径之间的干涉1,2。它最初被提出用于晶体中的电子,但后来也被观察到用于光3 -5,微波6,超声7,8和超冷原子9 -12。实际上,在晶体中,除了电子之外,还可能存在其他准粒子,如磁振子和自旋子。然而,迄今为止,对这些磁激发的安德森局域化的研究还很少。本文报道了用超低温比热和热导率测量方法首次观测到自旋为1/2的反铁磁海森堡链的理想化合物苯甲酸铜中的自旋子局域化。我们发现,虽然自旋比热Cs显示线性温度依赖性下降到50 mK,自旋热导率ks只表现出线性温度依赖性下降到300 mK。在300 mK以下,ks/T迅速减小,在100 mK左右消失,这是安德森局域化的明显证据。我们的发现为研究凝聚态物理中的这一基本现象打开了一扇新的窗口。
2012-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
The Anderson-Mott transition induced by hole-doping in Nd1-xTiO3
本文研究了在0.010(6)< x < 0.243(10)的组成范围内,由钕空位引起的空穴掺杂引起的Mott-Hubbard反铁磁绝缘体Nd_(1-x)TiO_3的绝缘体/金属转变。当x < 0.071时,发现绝缘p型导电(10)。在Mott-Hubbard间隙存在下的安德森局域化是0.074(10)< x < 0.089(1)样品范围内的主要定位机制。对于x < 0.089(1),观察到n型导电,并且激活能通过x < 0.1外推到零。0.095(8)< x < 0.203(10)的样品是费米液体金属,并且在金属-绝缘体边界附近,强电子相关的效应在诸如大的费米液体T2系数的特征中是明显的。在0.074(9)< x < 0.112(4)时,在~ 15 K以下发现了弱的负磁电阻,这是由于传导电子与Nd ~(3+)磁矩的相互作用。结合我们的同伴研究的Nd 1-xTiO 3固溶体的磁性的信息,提出了相图。主要结论是长程反铁磁有序在金属行为出现之前消失,Anderson-Mott转变发生在有限的掺杂水平范围内。我们的研究结果与空穴掺杂的Nd 1-xCaxTiO 3系统的研究结果不同,后者发现反铁磁有序和金属行为共存,并且Mott转变发生在离散的掺杂水平。
2006-07-11 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field study of partial Kondo screening in the periodic Anderson model on the triangular lattice
利用动力学平均场论(DMFT)研究了几何阻挫系统中近藤屏蔽与间接磁交换的竞争。我们系统地扫描弱到强耦合制度的周期性安德森模型的三角形晶格的填充范围很广n。的磁相图是使用一个网站依赖的DMFT方法,通过自洽映射到三个独立的单杂质模型对应的三个相关的f轨道在晶胞。在半填充时,对于所有考虑的相互作用强度U>0,系统是非磁性近藤绝缘体,对于稍低于半填充的填充物,系统立即发展成非磁性金属近藤单线态相。另一方面,f矩之间的间接磁交换导致在较低的填充反铁磁秩序。在U-n相图中,反铁磁相和Kondo单重相被部分Kondo屏蔽的扩展区域分开,即,一个阶段,其中单位晶胞中一个位置处的磁矩被近藤屏蔽,而其余两个位置处反铁磁耦合。在更低的填充系统从本地的时刻跨越到一个混合价态的制度,其中的动能的最小化在一个强相关的系统引起的金属和部分极化的铁磁状态。
2015-12-21 cond-mat.str-el
Magnetic field induced quantum phase transitions in the two-impurity Anderson model
在双杂质Anderson模型中,杂质间的自旋交换作用有利于两个杂质之间的自旋单重态,导致近藤效应的破坏。我们证明了局域均匀磁场可以使准粒子离域而恢复近藤共振。这种转变被认为是连续的,伴随着不仅是交错(反铁磁)磁化率的发散,但也是均匀的自旋磁化率的发散。这可能意味着近藤系统的磁场诱导量子相变倾向于局域临界型。
2010-11-30 cond-mat.str-el
Fermi-Surface Reconstruction in the Periodic Anderson Model
用变分蒙特卡罗方法研究了二维正方晶格中周期Anderson模型的基态性质。结果表明,存在两种不同类型的量子相变:一种是常规的反铁磁相变,另一种是伴随费米面拓扑结构变化的费米面重构。前者由费米面的简单回折引起,而后者由$f$电子的局域化引起。详细讨论了这些跃迁的机制及其与费米面实验的关系。
2008-09-19 cond-mat.str-el
Cellular Dynamical Mean Field Theory of the Periodic Anderson Model
本文以双格点团簇为基本参考系,发展了三维周期Anderson模型的团簇动力学平均场论。平均场论揭示了Doniach相图的基本特征:一个顺磁费米液态,一个反铁磁液态以及它们之间的转变。与自旋密度波理论相反,这种转变伴随着费米表面各处有效质量的大幅增加和费米表面形状的实质性变化。为了理解的性质和起源的过渡附近的阶段,我们调查的顺磁解决方案的反铁磁状态下,并确定过渡的一个点,其中的$f$电子去耦的导电电子进行轨道选择性莫特过渡。这一点与双杂质近藤模型的量子临界点密切相关。在这种情况下,非局域相关性变得重要,并导致光电子能谱和de Haas-van Alphen频率的显着变化。这种跃迁涉及到从费米能级到其附近的相当大的$f$谱权转移,而不是像单点DMFT那样转移到哈伯德带。
2009-01-18 cond-mat.str-el
Inversion and magnetic quantum oscillations in symmetric periodic Anderson model
研究了正方晶格上传导电子与局域关联电子杂化的对称周期Anderson模型。利用Kumar的电子正则表示,我们对其有效电荷和自旋动力学进行了自洽理论研究,得到了一个绝缘的基态,它经历了从Kondo单线态到Néel反铁磁相的连续跃迁,并且杂化程度逐渐降低,并揭示了电荷准粒子的两个反转跃迁.对于中等到较弱的有效近藤耦合,适当反转的准粒子带,这种在磁场中耦合到电子运动的有效电荷动力学产生频率对应于半布里渊区的磁量子振荡。
2019-05-30 cond-mat.str-el
Magnetism and superconductivity in mixed-dimensional periodic Anderson model for UTe$_{2}$
该研究构建模拟UTe$_2$能带结构的混合维数周期Anderson模型,揭示铁磁与反铁磁涨落依赖于$f$电子费米面,并协同稳定自旋三重态$p$波超导,同时解释压力诱导的$d$波超导相。
2023-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Correlations in a Periodic Anderson Model with Non-Uniform Conduction Electron Coordination
周期安德森模型(PAM)被广泛研究,以理解强关联物理,特别是反铁磁性和单态形成的竞争。量子蒙特卡罗(QMC)研究集中在诸如屏蔽的性质和在零温度下定位量子临界点(QCP)等问题上,以及从铈体积坍缩到磁化率和重费米子中奈特位移的关系等现象的可能实验联系上。在本文中,我们扩展QMC工作的晶格中的导电电子网站可以有可变的协调。这种情况与最近发现的磁性准晶和掺杂重费米子系统的磁性有关。
2016-02-01 cond-mat.str-el
$\mathcal{PT}$-symmetry as Effective Time Reversal Symmetry for Anderson Localization in a Collinear Antiferromagnet
Aarhus University(奥胡斯大学);BAQIS(北京量子信息科学研究院);Japan Atomic Energy Agency(日本原子能机构);Jozef Stefan Institute(约瑟夫·斯特凡研究所);University of Ljubljana(卢布尔雅那大学)
本研究证明$\mathcal{PT}$对称性在反铁磁体BaMn$_2$Bi$_2$中充当有效时间反演对称性,控制安德森局域化,其稳健性受交换和磁晶相互作用调控,而横向磁场显著削弱量子干涉。
2026-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.other cond-mat.str-el
Ferromagnetism in the Periodic Anderson Model - a Modified Alloy Analogy
本文提出了一种新的周期安德森模型(PAM)的近似方法。改进的合金近似表示强耦合极限的最佳合金近似,其可以在CPA形式主义内求解。零温度和有限温度相图中提出的PAM在中间价制度。通过系统参数的变化可获得的磁性的多样性可以通过准粒子态密度来研究:导带耦合铁磁或反铁磁到f能级。有限杂化是铁磁性的必要前提。然而,太强的杂化通常会抑制铁磁性,但对于某些系统参数,也会导致具有不寻常磁性的半金属状态。通过与谱密度近似的比较,可以考察准粒子阻尼的影响。
2000-08-30 cond-mat.str-el
Heavy-fermion spin liquid in the strong hybridization limit of the finite-U Anderson lattice model
在强杂化极限下研究有限U Anderson晶格模型,我们发现了一个重费米子自旋液相,在该液相中,导电费米子和局域费米子都发生了强杂化,形成了重费米子,但由于局域费米子中存在大的Hubbard-U相互作用,使得该重费米子相对应于对称的Mott绝缘态.我们发现,这种重费米子自旋液相不同于“分馏”费米液体状态,后者对应于一个金属状态与一个小的费米表面的传导电子,而本地化的费米子从传导电子去耦,形成一个自旋液体状态。我们讨论了这种反常自旋液相对反铁磁有序和规范波动的稳定性,特别是与束缚的从粒子相关的瞬子效应。此外,我们提出了一个变分的波函数,以检查它的存在从微观模型。
2007-05-17 cond-mat.str-el
Compressible Ferrimagnetism in the depleted Periodic Anderson Model
具有单轨道和多轨道的紧束缚哈密顿量表现出一系列有趣的磁相变。在大多数情况下,自旋有序相是绝缘的,而无序相可以是金属的或绝缘的。本文报道了一个二维周期性的具有耗尽相互作用轨道($f$)的Anderson模型中相互作用电子的行列式量子蒙特卡罗研究.对于一个单一的耗尽,我们观察到的反铁磁关联的增强和形成的局域态。对于一半的$f$ -轨道定期耗尽,系统表现出亚铁磁基态。我们得到一个定量的确定的性质的磁序,我们讨论的背景下Tsunetsugu的定理,并表明,虽然直流电导率表示绝缘行为在半填充,压缩性仍然有限。
2017-11-03 cond-mat.str-el
Anderson localization vs. Mott-Hubbard metal-insulator transition in disordered, interacting lattice fermion systems
本文综述了无序条件下强关联费米子系统的理论研究进展。结果得到了一个强大的非微扰的方法,动力学平均场论(DMFT),相互作用无序晶格费米子的应用。特别是,我们证明了DMFT结合几何平均超过无序可以捕获安德森局域化和莫特绝缘相的水平上的单粒子关联函数。结果的Anderson-哈伯德模型在半填充的基态相图,无论是在顺磁相和反铁磁秩序的存在下。我们发现了一种新的反铁磁金属,它是由无序稳定的。讨论了超冷费米子在光晶格中实现这些量子相位的可能性。
2010-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Periodic Anderson model for magnetism and superconductivity in UTe2
我们提供并分析了一个周期性的安德森模型研究磁性和超导电性的UTe $_2$,最近发现的候选人的拓扑自旋三重态超导体。24带紧束缚模型再现了从DFT $+U$计算与角度分辨光电子能谱一致的能带结构。$f$ -电子的库仑相互作用增强了沿$a$ -轴的伊辛铁磁涨落,并稳定了$B_{3u}$或$A_{u}$对称的自旋三重态超导性。当在跳跃积分中考虑压力的影响时,磁涨落变为反铁磁涨落,从而稳定了$A_{g}$对称的自旋单重态超导性.基于这些结果,我们提出了压力-温度和磁场-温度相图,揭示了多个超导相以及一个反铁磁相。特别地,我们预言了一个具有自发反转对称破缺的混合宇称超导态。
2021-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlated electrons in the presence of disorder
电子关联和无序之间的微妙的相互作用的几个新的方面进行了审查。首先,利用动力学平均场论(DMFT)和几何平均(“典型”)局域态密度计算了Anderson-哈伯德模型在半填充时的基态相图。这种非微扰方法在单粒子水平上对安德森局域化敏感,因此可以检测到相关的金属相、Mott绝缘相和安德森绝缘相,也可以描述安德森局域化与反铁磁性之间的竞争.其次,我们研究了二元合金无序对周期性Anderson模型描述的含$f$ -电子材料铁磁性的影响。居里温度$T_c$的急剧增强所造成的增加的本地$f$ -时刻在无序导电电子的存在下被发现和解释。
2010-06-30 cond-mat.str-el
Verification of Anderson superexchange in MnO via magnetic pair distribution function analysis and \textit{ab initio} theory
我们提出了依赖于温度的原子和磁对分布函数(PDF)分析的中子总散射测量的反铁磁MnO,一个典型的强相关的过渡金属氧化物。已知的反铁磁基态结构与符合传统技术的精炼参数密切吻合,证实了新开发的磁性PDF方法的可靠性。在顺磁相进行的测量揭示了显着的短程磁相关的$\sim$ 1 nm的长度尺度上,从低温的长程自旋安排有很大的不同。\textit{Ab initio}计算使用自相互作用校正的局部自旋密度近似的密度泛函理论预测的磁相互作用占主导地位的安德森超交换和再现测量的短程磁关联的高精度。进一步的计算模拟从直接交换相互作用的额外贡献显示出更差的协议与数据。因此,MnO的Anderson超交换模型得到了实验验证和\textit{ab initio}理论的证实。
2016-05-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The influence of spin and charge fluctuations on the pressure dependence of the Neel temperature near a quantum phase transition in rare-earth intermetallic compounds
在单圈近似下,计算了自旋和电荷涨落对反铁磁序参量重整化的贡献。结果表明,考虑到波动修正允许定量描述的压力依赖性的Neel温度观察到的准二维金属间反铁磁体与重费米子CeRhIn $_5$。
2015-09-08 cond-mat.str-el
Dirac, Anderson, and Goldstone on the Kagome
我们证明了自旋为1/2的kagome晶格反铁磁体存在一个长程RVB态,其自旋子具有无质量的Dirac谱。通过考虑RVB态的各种扰动,通过破坏对称性来给费米子质量,我们能够描述kagome晶格上的广泛的一类已知状态,包括自旋Peierls固体和手性自旋液体状态。使用RG处理的RVB状态的波动,我们提出了一个不同的对称性破缺模式,并显示如何集体激发这个国家占实验和数值的无隙单重模式。我们对陈数、二聚体-二聚体关联函数、三重态间隙和其他量作了进一步的数值比较。为了完成这些计算,我们提出了SU(N)理论的一个变体,它使我们能够在平均场水平上包括许多Gutzwiller投影的影响。
2000-06-18 cond-mat.str-el
Electronic structure of cyanocobalamin: DFT+QMC study
在过渡金属杂质的多轨道单杂质Haldane-Anderson模型框架下,研究了氰钴胺($C_{63}H_{88}CoN_{14}O_{14}P$)的电子结构和磁关联.在这里,我们首先确定安德森哈密顿量的参数进行密度泛函理论(DFT)计算。然后,我们利用量子蒙特卡罗(QMC)方法得到了该模型的电子结构和磁关联函数。我们发现,新的电子态,这对应于杂质的束缚态,形成以上的主机半导体的最低未占用的水平。这些新的状态来自钴位点和分子其余部分的原子轨道。我们观察到磁矩在Co($3d_ν$)轨道和周围的网站。我们还观察到Co($3d_ν$)轨道与周围原子之间存在反铁磁关联。这些反铁磁关联依赖于杂质束缚态的填充。
2016-05-30 cond-mat.str-el
Strong correlation induced charge localization in antiferromagnets
注入空穴在Mott反铁磁体中的命运是强关联物理中的一个突出问题。它提供了重要的见解掺杂莫特绝缘体密切相关的高温超导铜酸盐。本文基于密度矩阵重整化群(DMRG)方法,对该问题进行了系统的数值研究。它揭示了在其他众所周知的莫特绝缘体中单个孔运动的显着新颖性和惊喜。具体地说,我们发现,空穴的电荷是自定位的一种新的量子干涉机制纯粹的强关联起源,相反,安德森局域化由于混乱。伴随着自旋-电荷分离的电荷局域化使准粒子图像的共同信念失效:掺杂空穴的自旋被发现仍然是一个移动物体。我们的研究结果揭示了一个新的范例掺杂莫特绝缘体,出现在最简单的单孔情况下。
2012-12-29 cond-mat.str-el
Magnetic Phase Diagram of a Five-Orbital Hubbard Model in the Real-Space Hartree Fock Approximation Varying the Electronic Density
采用实空间Hartree-Fock近似,研究了铁基超导体五轨道哈伯德模型的磁相图,电子密度$n$在每个过渡金属原子5 ~ 7个电子范围内变化.在固定的Hund耦合$J/U=0.25$下,Hubbard相互作用$U$也是变化的。几个定性的趋势和各种竞争的磁性状态进行观察。当$n$ =5时,发现了一个稳定的G型反铁磁绝缘体,与BaMn $_2$ As $_2$的实验结果一致.随着$n$从5增加,具有增加数量的最近邻铁磁链接的磁状态在能量上变得稳定。这包括众所周知的C型反铁磁态($n$ =6),已知存在于FeTe中的E相,以及各种尚未在实验中发现的新态,其中一些涉及铁磁取向的自旋块。相分离的区域,如锰氧化物,也已被检测到。与以往理论研究的比较表明,这些定性趋势可能是多轨道哈伯德模型相图的一般特征。
2013-08-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A correlated Anderson insulator on the honeycomb lattice
研究了半满排斥哈伯德模型中无序对半金属-莫特绝缘体相变的影响。使用量子蒙特卡罗方法,我们表征各种阶段的批量限制反铁磁(AF)的序参量,压缩性,和温度依赖的直流电导率。在干净的限制,我们的数据是一致的,与以前的结果显示一个单一的量子临界点分离的半金属和AF莫特绝缘相。随着随机性的存在,出现非磁性无序绝缘相。在这种无序的绝缘体相内,存在从无间隙的类安德森绝缘体到有间隙的类莫特绝缘体的交叉。
2016-10-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Spin-wave interactions in quantum antiferromagnets
我们研究了量子反铁磁体中的自旋波相互作用,通过用厄米场算符表示横向交错和铁磁自旋涨落来表达通常的磁振子湮灭和产生算符。在安德森于1952年提出的这种参数化中,交错自旋涨落之间的两体相互作用顶点在长波长处消失。我们仅通过追踪铁磁涨落就得到了交错涨落的一个新的有效作用量。对于一个循环阶,重整化群流与非线性$σ$模型方法一致.
2006-05-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Self-localization of a single hole in Mott antiferromagnets
强关联电子系统物理学中的一个长期问题是,量子反铁磁体中单个空穴的运动是否可以用准粒子图像来理解。最近,对这一问题的研究已进入实验范围。在这里,我们进行了一个大规模的密度矩阵重整化群研究,并提供了第一个明确的数值证据表明,在梯形系统中,一个单一的空穴掺杂在莫特反铁磁体不作为准粒子。具体地说,注入孔被发现总是本地化,只要腿数大于1,与消失的准粒子的重量和本地化长度单调减少的腿数。此外,单孔自定位对分支数的奇偶性(奇偶性)不敏感。我们的发现可能会推动凝聚态物理不同领域的概念发展。首先,有趣的自定位现象是纯粹的强关联起源,没有外在的混乱。因此,它与著名的安德森局域化和最近发现的多体局域化形成鲜明对比,其中外部无序势起着至关重要的作用。其次,他们证实了所谓的相位弦论的分析预测,表明相位弦效应是掺杂莫特反铁磁体物理学的核心。
2012-05-23 cond-mat.str-el
Strong-coupling limit of depleted Kondo- and Anderson-lattice models
利用四阶强耦合简并微扰理论导出了具有局域自旋的耗尽系统的Kondo晶格模型的有效低能哈密顿量。在强J极限,完全本地近藤单线态形成的自旋网站绑定一小部分的传导电子。低能理论描述了多余的传导电子在近藤单态的散射以及它们由单态的虚激发产生的有效相互作用。除了Nozieres已经讨论过的Hubbard项之外,我们还发现了铁磁海森堡相互作用、反铁磁同位旋相互作用、相关跳跃,以及在不止一维的情况下的三位和四位相互作用。相互作用项可以被转换成高度对称和形式上简单的自旋形式,使用对称地围绕近藤单线态的成键轨道的自旋。这种旋转是非局部的。我们发现,依赖于耗尽晶格的几何形状,不同的近藤单线态周围的非局域自旋的空间重叠可能会导致铁磁秩序。这是一个严格的论点,适用于半满模型,通过变分分析的稳定性的完全极化的费米海的多余的传导电子,以及精确的对角化的有效模型。在强杂化极限下,对耗尽Anderson晶格进行了类似的四阶微扰分析。即使在不适用Schriling-Wolff变换的参数区域中,这也产生相同的有效理论,尽管具有不同的耦合常数。
2014-12-19 cond-mat.str-el
Transition from the $\mathbb{Z}_2$ spin liquid to antiferromagnetic order: spectrum on the torus
我们描述了圆环面上$\mathbb{Z}_2$自旋液体和共面反铁磁体之间的量子临界点附近的有限尺寸谱。我们得到了具有整体SU(2)自旋旋转对称性的反铁磁体从带隙$\mathbb{Z}_2$自旋液体中的4重拓扑简并态到有序反铁磁体中的Anderson“态塔”的普遍演化.由于存在的非平凡秩序的任何一侧的过渡,这个临界点不能在传统的朗道-金兹伯格-威尔逊框架。相反,它是由一个理论描述,涉及被称为O $(4)^\ast$模型,其光谱是改变了一个显着的方式接近拓扑有序相的分数自由度。我们通过将其与环面上O $(4)$ Wilson-Fisher不动点的谱相关联来计算谱,并用状态选择规则以及与自旋液体中的拓扑扇区相对应的非平凡边界条件进行修改。在$N=\infty$上直接计算临界O($2N$)模型的谱,然后在1/N的首阶重建O($2N)^\ast$)模型的全谱。该谱是一个独特的特征附近的一个分数的量子临界点,以及一个普遍的签名存在的近似$\mathbb{Z}_2$拓扑和反铁磁有序相,并可以与数值计算的量子反铁磁体的二维晶格。
2016-08-12 cond-mat.str-el
Goodenough-Kanamori-Anderson rules in 2D magnet: A chemical trend in MCl2 with M=V, Mn, and Ni
Osaka University(大阪大学);Center for Spintronics Research Network, Osaka University(大阪大学自旋电子学研究网络中心)
通过密度泛函理论研究了三角晶格单层MCl2(M=V、Mn和Ni)的磁性,发现VCl2和MnCl2呈反铁磁,NiCl2呈铁磁,揭示了直接交换作用和超交换作用在二维磁体磁稳定化中的作用。
2023-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Localization Length in Anderson Insulator with Kondo Impurities
在二维安德森绝缘体中,局域化长度$ξ$取决于磁性杂质对电子自旋的散射率$τ_s^{-1}$。对于交换的反铁磁符号,%常数,由于近藤相关性,时间$τ_s$是{ \em本身是$ξ$的函数}。我们证明,单一制度的本地化是不可能的,当磁性杂质的浓度,$n_{\tiny M}$,小于一个临界值,$n_c$。对于$n_{\tiny M}>n_c$,$ξ$对无因次电导$g$的依赖性是{ \em重入},在增加$g$时交叉到酉,并回到正交行为。近藤关联对弱{ \em parallel}磁场的敏感性导致巨平行磁电阻。
2003-05-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Superconducting pairing of interacting electrons: implications from the two-impurity Anderson model
研究了两个相互作用的Anderson杂质的非定域超导配对,由于近藤效应与反铁磁杂质间自旋交换相互作用的竞争,该配对在量子临界点附近具有不稳定性.整个能区的动力学研究表明,超导对涨落在远高于特征自旋涨落尺度的能量尺度上获得了相当大的强度,而低能行为遵循交错自旋磁化率的行为。我们认为超导配对的粘合剂不是自旋涨落,而是有效的库仑相互作用。另一方面,在量子临界附近的临界自旋涨落对超导配对不稳定性也是至关重要的,通过阻止达到费米液体固定点来保持超导配对涨落在低能量下是有限的。超导秩序,以减少临界自由度所携带的累积熵,可能会从这种不稳定性中产生有利的。
2010-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con