Coexisting spinons and magnons in frustrated zigzag spin-1/2 chain compound $β$-TeVO$_4$
利用中子非弹性散射研究了Z字形自旋1/2链阻挫化合物$β$ $_4$的磁激发.在磁有序的基态，激发光谱表现出共存的磁振子色散，长程磁序的特性，和自旋类连续，占主导地位的2 meV以上，表明链内相互作用的优势。结合线性自旋波理论和预先计算的自旋连续谱结果，我们再现了实验光谱。我们的分析提供了一个最小的交换网络模型，确定占主导地位的链内相互作用，它们的各向异性和弱链间相互作用。得到的参数解释了磁基态的磁有序矢量和自旋激发。
2018-08-30 cond-mat.str-el
Spinon magnetic resonance of quantum spin liquids
我们描述了具有显著自旋轨道耦合的量子自旋液体中的电子自旋共振。我们发现，共振直接探测自旋连续体，这使得它成为一个有效的和信息丰富的探针的奇异激发的自旋液体。具体而言，我们考虑三种不同的自旋平均场哈密顿的自旋共振，得到的帮助下，投影对称群分析，模型的一个假定的量子自旋液体状态的三角形稀土反铁磁体Yb MgGaO4。发现吸收带非常宽，并表现出强的单自旋谱范霍夫奇异性以及明显的偏振依赖性。
2018-01-22 cond-mat.str-el
Tuning the confinement potential between spinons in the Ising chain CoNb2O6 using longitudinal fields and quantitative determination of the microscopic Hamiltonian
本研究通过施加磁场调节准一维Ising铁磁体CoNb2O6中spinon间的禁闭势，利用非弹性中子散射观察了从弱到强禁闭的谱演化，并通过全局拟合提出了定量重现所有色散及其场依赖性的微观Hamiltonian。
2023-11-20 cond-mat.str-el
Pseudogap Behavior in the Local Spinon Spectrum of Power-Law Diverging Multichannel Kondo Model
本文研究了高阶范霍夫奇点附近的多通道Kondo模型，通过重整化群和动力学大N方法发现，在过屏蔽不动点处调节指数或通道-自旋比率可引发局域杂质从非费米液体到赝能隙行为的交叉。
2023-11-21 cond-mat.str-el
Two-Spinon and Orbital Excitations of the Spin-Peierls System TiOCl
我们结合高分辨率的共振非弹性X射线散射与集群计算，利用最近推导出的有效磁散射算子分析的偏振，激发能，和动量依赖的激发光谱的低维量子磁体TiOCl在预期的轨道和磁激发的范围内（0 - 2.5 eV）。钛3d轨道激发产生完整的信息依赖于温度的晶体场分裂。在自旋Peierls阶段，我们观察到一个分散的两自旋子激发和估计的内部和内部的二聚体磁交换耦合从集群计算的比较。
2011-09-20 cond-mat.str-el
Thermal decay of two-spinon bound states in quasi-2D triangular antiferromagnets
本文采用Schwinger玻色子方法研究了准二维三角反铁磁体中双自旋子束缚态的热演化，发现温度升高导致其与自旋子连续谱混合并在$T^*$处发生交叉，揭示了终止Goldstone机制并支持磁子分数化扩展至准二维阻挫系统。
2024-12-19 cond-mat.str-el
Spinon excitation spectra of the $J_1$-$J_2$ chain from analytical calculations in the dimer basis and exact diagonalization
本文用变分法和精确对角化方法重新研究了受抑自旋- $1/2$海森堡链的激发谱。我们证明了短程共振价键态基的重叠矩阵可以反演，从而得到单自旋和双自旋激发的易处理方程。特别是，这种方法在$J_2=0.25J_1$处产生了能隙开口，在$J_2=9/17J_1$处出现了色散关系的不可解释性[如S. Bermmer \emph{et al.}，物理学杂志：康登斯Matter \textbf{10}，1103（1998）]。这些分析结果为理解精确对角化谱提供了很好的支持。
2014-10-28 cond-mat.str-el
Spectrum and transition rates of the XX chain analyzed via Bethe ansatz
作为研究s=1/2 XXZ模型在平面区域|Delta| <1的动力学的一部分，我们讨论了Delta=0（XX模型）情况下Bethe方程的奇异性.我们确定了整个XX光谱的贝特安纳伯格解决方案的一般结构，其中包括国家与真正的和复杂的磁振子动量。本文讨论了自旋或磁振子准粒子（Bethe介子）与格点费米子（Jordan-Wigner表象）之间的关系。给出了自旋涨落算符在Bethe波函数之间跃迁率的行列式表达式，并将其化为乘积表达式。我们应用新的公式到两个自旋链的跃迁率高达N=4096网站。
2003-09-10 cond-mat.str-el
Ground-state two-spinon bonds in the Hubbard model on a square lattice
本文研究了正方晶格上哈伯德模型的基态、单电子和双电子激发态的自旋组态。我们受益于一般的旋转电子的描述，这是一致的模型全球$SO(3)\times SO(3)\times U(1)$对称性。对于旋转电子，双占据和单占据是原位排斥$U>0$的好量子数。上述状态在由电荷$c$费米子和自旋单重态两自旋$s1$键粒子的占据构型产生的描述内。它们分别描述了单独占据位置的旋转电子的电荷和自旋自由度。虽然$c$费米子没有内部结构，自旋中性的$s1$键粒子占位配置在这里描述的自旋占据一个明确定义的有效自旋晶格。在文献\cite{companion}中证实了我们的结果有助于进一步理解电子关联在母体化合物La $_2$ CuO $_4$的自旋谱中的作用。它们对于研究光学晶格上的超冷费米子原子也很有意义。
2010-04-10 cond-mat.str-el
Spectral properties of the square-lattice antiferromagnetic J1-J2 Heisenberg model: confinement and deconfinement of spinons
基于$s=1/2$自旋算符与硬核玻色子之间的映射关系，将集团微扰理论推广到自旋系统，研究了正方晶格上反铁磁$J_{1}$ - $J_{2}$ Heisenberg模型的全激发谱.在$J_{2}\lesssim0.4J_{1}$的Néel相中，除了主要的磁振子激发外，在布里渊区中有一个明显的接近$(π,0)$的连续谱，表明了去精细的自旋1/2自旋激发。在$J_{2}\gtrsim0.6J_{1}$的条纹相中，我们分别在$(π/2,π/2)$和$(π/2,π)$发现了类似的高能双自旋连续谱。中间相的特征在于由一个光谱与完全解除限制的广泛的连续，这是由于一个$Z_{2}$量子自旋液体的帮助下，变分蒙特卡罗分析。
2018-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of Raman response in three-dimensional Kitaev spin liquids: application to $β-$ and $γ-$Li$_2$IrO$_3$ compounds
计算了Kitaev自旋模型在$\mathcal{H}$ - $0$、$\mathcal{H}$ - $1$和$\mathcal{H}$ - $\infty$谐振蜂窝晶格上的拉曼响应.我们确定了几个定量的特征，在拉曼光谱的自旋液相的特性。不像动力学结构因子，探测两个马约拉纳自旋和磁通激发出现自旋分馏，在Kitaev模型的拉曼光谱直接探测的状态对分数，分散马约拉纳自旋的密度。因此，所有这些模型中的拉曼光谱对于充分的各向同性耦合都是无隙的，具有由分散的马约拉纳自旋的费米线（或点）产生的低能幂律。我们表明，拉曼光谱的偏振依赖性包含有关基态对称性的重要信息。我们还讨论了在何种程度上的拉曼响应的功能，我们发现反映自旋液相的一般性质，并评论其可能的相关性$α-$，$β-$和$γ-$锂$_2$ IrO $_3$化合物。
2015-07-22 cond-mat.str-el
Bound states and deconfined spinons in the dynamical structure factor of the $J_1 - J_2$ spin-1 chain
本文用含时密度矩阵重整化群研究 $J_1-J_2$ 自旋-1链的动力学结构因子，揭示一阶相变点处自旋子的退禁闭及其在偏离相变时被禁闭为束缚态，并通过推广的单模近似给出自旋子色散，将非公度性归因于畴壁跃迁振幅竞争。
2025-01-22 cond-mat.str-el
From spinons to magnons in explicit and spontaneously dimerized antiferromagnetic chains
我们重新考虑了二聚受抑反铁磁海森堡链的激发谱。该模型是计算Spin-Peierls化合物自发和显式二聚反应的一个简单例子。玻色化理论是双频Sine-Gordon场论。我们用半经典方法分析了激发光谱。基本三重态激发对应于一个扩展的磁振子，其半径发散消失二聚。磁振子的内部振荡产生一系列的激发态，直到另一个磁振子被发射，并达到两个磁振子的连续谱。我们讨论，弱二聚化，以何种方式的磁振子形式作为一个自旋-自旋相互作用势的结果。
1998-10-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Correlated spin liquids in the quantum kagome antiferromagnet at finite field: a renormalisation group analysis
利用非微扰零温重整化群（RG）方法分析了有限外磁场下kagome晶格上的反铁磁自旋- $1/2$ XXZ模型.在Kumar \emph{et al}（Phys. Rev. B { \bf 90}，174409（2014））的工作之后，我们使用Jordan-Wigner变换将自旋问题映射到存在统计规范场且具有最近邻相互作用的无自旋费米子（自旋子）中。虽然Kumar \emph{et al}的工作主要局限于XY区域中的$1/3$填充（每个位点的磁化强度）的平台，但我们分析了自旋间相互作用在塑造整个XXZ模型中该平台周围的相方面的作用。RG相图包含三个自旋液相，其位置被确定为交换各向异性和自旋散射引起的波动的能量尺度的函数。其中两种自旋液体是拓扑有序的物质状态，在环面上具有带隙的简并状态。其中一个相的带隙对应于哈密顿量XY部分的Azbel-Hofstadter谱的单自旋带隙，而另一个相的带隙则来自两自旋相互作用。这个问题的海森伯点被发现位于相互作用带隙的自旋液相中，这与最近的实验结果基本一致。第三个阶段是一个代数自旋液体与无隙的狄拉克光谱的自旋子激发，并拥有的属性，显示偏离费米液体范例。三相边界对应于临界理论，并在$SU(2)$对称的多临界点相遇。这个特殊的临界点与Kumar \emph{et al}预言的间隙闭合转变点相吻合。我们讨论了我们的研究结果的相关性，最近的各种实验，以及从其他…
2018-11-13 cond-mat.str-el
Motion of Bound Domain Walls in a Spin Ladder
用一对自由传播的自旋子描述了自旋- $\frac{1}{2}$反铁磁（AFM）海森堡链的元激发谱。在类伊辛海森堡的情况下，哈密顿自旋子可以被解释为分离简并基态的畴壁。在$d>1$维中，自旋子作为元激发的问题仍然没有解决。本文研究了两个自旋$\frac{1}{2}$原子力显微镜阶梯模型，其中单个链由类伊辛海森堡哈密顿量描述。在一种情况下，假设梯级交换相互作用是纯伊辛型的，而在另一种情况下，假设梯级交换相互作用是类伊辛型的。利用低能有效哈密顿方法，在微扰的提法，我们表明，自旋耦合的束缚对。在第一个模型中，由于有效哈密顿量中的四自旋环交换项，束缚对是离域的。适当的动力学结构因子的计算和相关的线形被发现是几乎对称的一维情况下。在第二种模型中，束缚的自旋子对通过在链之间传播而降低其动能。所得结果与最近的理论研究和实验观察梯形材料是一致的。
2010-06-18 cond-mat.str-el
Fractional and composite excitations of antiferromagnetic quantum spin trimer chains
利用量子MonteCarlo、精确对角化和微扰理论，通过改变三聚体间和三聚体内耦合强度之比$g=J_2/J_1$，研究了$S=1/2$反铁磁海森堡三聚体链的能谱.三聚体的双重基态形成由海森堡链描述的有效相互作用的$S=1/2$自由度。因此，当$g=1$时宽度为$\propto J_1$的常规双自旋连续谱演变为当$g\to 0$时宽度为$\propto J_2$的类似连续谱。中能和高能模式被称为\emph{doublons}和\emph{quartons}，它们随着$g$的增加而分裂，形成传统的自旋连续体。特别地，在$g \approx 0.716$，低能自旋子分支和混合双光子、量子子和自旋子的高能带之间的间隙闭合。如果能识别出具有线性三聚体结构和$J_2<J_1$的准一维量子磁体，那么这些特征在非弹性中子散射实验中应该是可以观察到的。我们的结果可能为探索高能分数激发打开一扇窗。
2022-01-12 cond-mat.str-el
Nesting instability of gapless U(1) spin liquids with spinon Fermi pockets in two dimensions
量子自旋液体是一种奇异的物质状态，可以在受抑量子磁体中实现，并具有分数激发和涌现的规范场。在这里，我们考虑一个无带隙的U（1）自旋液体与自旋费米口袋在二维空间。这样的状态似乎是最有前途的候选人来描述反铁磁Kitaev蜂窝模型的数值模拟中观察到的外来场诱导行为。类似的这种状态也可能是最近报道的场诱导量子顺磁相的$α$ $_3$的热导率的量子振荡的原因。我们认为该制度接近于Lifshitz转变，在该转变处，自旋费米口袋收缩到布里渊区中高对称点周围的小圆圈。通过使用重整化群和平均场参数，我们证明了相互作用导致低温下自旋谱中的能隙打开，这可以理解为自旋费米表面的嵌套不稳定性。这导致了涌现U（1）规范场的量子算符的扩散和自旋子的禁闭。虽然在有限的温度下可以观察到分馏的特征，但是具有嵌套自旋费米口袋的无隙U（1）自旋液体状态在低温下最终不稳定，朝向传统的长程有序基态，例如价键固体。Kitaev材料在外部磁场的影响进行了讨论。
2021-10-22 cond-mat.str-el hep-th
Schwinger boson theory of ordered magnets
施温格玻色子理论为处理具有大量子涨落的量子自旋系统提供了一条自然的途径。与半经典的处理方法相比，该理论使我们能够描述磁有序和自旋液体状态之间的连续过渡，以及相应的激发光谱的连续演化。正方格子海森堡反铁磁体是Schwinger玻色子理论最早提出的模型之一。在这里，我们重新审视这个问题，以揭示在以前的处理中被忽略的几个微妙的点，这些点对于进一步发展这种形式主义至关重要。这些点包括鞍点选择的自由度（Hubbard-Stratonovich解耦和凝聚体的选择）和在凝聚体存在下的$1/N$展开。一个关键的观察是，自旋凝聚导致费曼图，其中包括在$1/N$，这必须考虑到得到一个定性正确的激发光谱的不同顺序的贡献。我们表明，这些贡献的一个适当的治疗导致一个确切的取消单自旋极的动态自旋结构因子，预期的磁有序状态。唯一幸存的磁极是由磁振子（两自旋束缚态）产生的磁极，它们是有序磁体的真正集体模式。
2022-05-08 cond-mat.str-el
Exploring Two-dimensional Coherent Spectroscopy with Exact Diagonalization: Spinons and Confinement in 1D Quantum Magnets
本文发展基于精确对角化的二维相干光谱数值方法，揭示一维量子磁体中纵场诱导自旋子对禁闭及有限温度下的光谱变化。
2024-01-30 cond-mat.str-el
Dynamical signatures of deconfined spinons in dimerized sawtooth chains
University of Virginia（弗吉尼亚大学）
本研究利用U(1)对称DMRG和TDVP方法，探究锯齿链海森堡模型二聚化相中的动力学结构因子，揭示其为解禁闭双自旋子连续谱，为相关kagome氟化物材料提供了分数量化激发的微观解释。
2026-08-28 cond-mat.str-el
Cluster Mott insulators and two Curie-Weiss regimes on an anisotropic Kagome lattice
受量子自旋液体候选材料LiZn 2 Mo 3 O 8最近实验的启发，我们研究了各向异性Kagome晶格上1/6电子填充的单带扩展哈伯德模型.由于晶格的部分填充，需要产生莫特绝缘体，其中电子被定位在簇中，而不是在晶格位置处的位置间排斥相互作用。结果表明，这些团簇莫特绝缘体一般是具有自旋费米面的U（1）量子自旋液体.团簇莫特绝缘体中的电荷激发的性质与传统的莫特绝缘体有很大的不同，我们发现存在一种新颖的团簇莫特绝缘体，其中六角团簇周围的电荷波动诱导了元胞电荷序（PCO）。由于PCO的存在，自旋液体团簇莫特绝缘体中的自旋子激发谱被重构，只有1/3的自旋子激发是磁激活的。基于这些结果，我们提出LiZn_2 Mo_3 O_8中自旋磁化率的两个Curie-Weiss区域可以用具有PCO的团簇莫特绝缘体的有限温度性质以及自旋子的分数激发来解释。现有的和可能的未来实验LiZn 2 Mo 3 O 8，和其他钼基团簇磁体进行了讨论，根据这些理论预测。
2016-06-15 cond-mat.str-el
Electron spin resonance in a model S=1/2 chain antiferromagnet with a uniform Dzyaloshinskii--Moriya interaction
准一维S=1/2反铁磁体K_2CuSO_4 Br_2的电子自旋共振谱在Curie-Weiss和Neèl温度之间的宽温度范围内显示出能隙和双重共振线。这种类型的磁共振吸收以及对应的两个自旋子连续的激发在S=1/2反铁磁自旋链与磁性离子之间的均匀Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。顺磁缺陷的共振模式，表现出强烈的各向异性行为，由于在主矩阵中的自旋子激发的相互作用也被观察到。
2015-07-27 cond-mat.str-el
Magnetic excitations of the Cu$^{2+}$ quantum spin chain in Sr$_3$CuPtO$_6$
我们报告的磁激发谱测量的非弹性中子散射的多晶样品的Sr $_3$ CuPtO $_6$。模型的数据由2+4自旋链内的动态磁化率的贡献，并与链间耦合处理的随机相位近似，占粉末平均结构因子的主要功能。的磁激发拓宽相当大的温度升高，持续到100 K以上，并显示了广泛的过渡，如以前所看到的磁化率数据。在低动量转移时，色散自旋激发中没有观察到自旋能隙，这与从坐标Bethe模型中预期的无能隙自旋连续谱一致。然而，激发光谱的温度依赖性给出了一些非常弱的链间耦合的证据。
2018-04-02 cond-mat.str-el
The exact two-spinon longitudinal dynamical structure factor of the anisotropic XXZ model
非弹性中子散射实验通常用于揭示海森堡自旋模型的激发如何在动力学关联函数中发挥作用。对于某些类型的材料，如CsCoCl $_3$或CsCoBr $_3$盐，事实证明，它们的磁性相当好地近似于准一维XXZ模型，该模型具有量子可积性的性质。在这些情况下，原则上可以使用它们的基本代数结构来非常精确地描述激发，即所谓的自旋子，如何参与动力学相关函数。尽管可用的理论（代数贝特变换或量子群方法）提供了所有需要的物理量，例如形状因子、本征态和光谱的完整集合，但是，获得用于计算动力学结构因子（DSFs）的足够简单的解析表达式通常是相当艰巨的任务，所述动力学结构因子（DSFs）是有价值的，例如，根据实验数据进行参数估计。XXZ模式的纵向DSF尤其如此，迄今为止，它还没有得到正式的数学处理。利用量子群方法，给出了2-自旋纵场DSF的一个精确而简单的表达式，并表明我们的结果与期望的求和规则以及各向同性和Ising反铁磁极限情况是一致的.
2020-05-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Resonant inelastic x-ray scattering spectra of spinon, doublon, and quarton excitations of a spin-$\frac{1}{2}$ antiferromagnetic Heisenberg trimer chain
本研究结合DMRG数值方法与微扰理论，分析自旋-1/2反铁磁海森堡三聚体链的RIXS谱，明确了单/双粒子激发对应关系及L、K边激发机制，验证了实验探测可行性。
2025-01-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anderson-like impurity in the one-dimensional t-J model: formation of local states and magnetic behaviour
我们考虑一个可积模型描述的安德森类杂质耦合到一个开放的$t$ - $J$链。在不破坏模型可积性的情况下，可以控制杂化（即其与体链的耦合）和局部光谱。随着杂化程度的变化，在多体基态中出现了holon和spinon束缚态。基于精确解，我们研究了杂质的状态及其对热力学量的贡献作为外加磁场的函数。只要将杂质的参数适当地调整到一维体的holon和spinon激发的能量尺度，就可以观察到杂质的磁响应中的Kondo行为。
2006-03-08 cond-mat.str-el
Dynamical structure factor of the triangular antiferromagnet: the Schwinger boson theory beyond the mean field approach
我们利用Schwinger玻色子方法计算了三角格点海森堡模型（TLHM）的零温动力学结构因子$S({\bf q},ω)$，其中包含了鞍点解的高斯涨落（$1/N$修正）.虽然该模型的基态表现出众所周知的120 $^{\circ}$磁有序，实验观察揭示了激发光谱的强量子特性。我们推测，这种现象是由于TLHM的基态接近分离磁有序和自旋液体状态的量子熔点。在这种情况下，磁振子被描述为自旋凝聚（希格斯相）的集体模式（两个自旋束缚态），自发打破了TLHM的SU（2）对称性。对我们的结果至关重要的是对这种自发对称性破缺的正确解释。相对于半经典的处理（$1/S$扩展）的主要定性差异是存在一个高能量的自旋子连续延伸到约三倍的单磁振子带宽。此外，有序矩（$m=0.224$）的大小与数值结果非常吻合，单磁振子色散的低能部分与级数展开非常吻合。我们的研究结果表明，Schwinger玻色子的方法是一个足够的出发点，用于描述的激发光谱的一些磁有序的化合物，是附近的量子熔点分离希格斯相的{ \it decofined}自旋液体状态。
2018-09-10 cond-mat.str-el
Stoner instability revisited: Emergence of local quantum criticality?
我们重新审视斯通纳不稳定性，一个老问题，但在现代的观点。一个想法是明确地提取出自旋的方向波动的动力学，诉诸CP $^{1}$表示和积分其振幅波动。由此，我们导出了一个用玻色子自旋子和费米子描述的铁磁量子相变的有效场论。我们表明，这种有效场论再现过阻尼自旋动力学的顺磁性费米液体和磁振子谱的铁磁性费米液体。一个有趣的观察是，自旋子的速度变为零，接近铁磁量子临界点，这意味着局域量子临界的出现。在此基础上，我们预测了$ω/T$在铁磁量子临界附近的标度行为，超出了传统的弱耦合方法。
2013-12-15 cond-mat.str-el
The spectral function of Mott-insulating Hubbard ladders: From fractionalized excitations to coherent quasi-particles
利用含时密度矩阵重正化群重整化群方法（tDMRG）研究了两支Hubbard阶梯的谱函数。高分辨光谱显示出自旋-电荷分离和散射连续谱的特征，其中束缚态的相干带从散射连续谱中“泄漏”出来.随着腿间跳跃的增加，束缚通道中的连续谱向更高的能量移动，自旋子和holon分支合并成一个单一的相干准粒子带.同时，光谱经历了一个交叉，从一个政权与两个最小值在不相称的$k_x$（莫特绝缘体），一个与一个单一的最小值在$k_x=π$（带绝缘体）。我们确定了存在的散射状态组成的一个三重子和极化子的连续。我们通过研究空穴产生后真实空间中电荷和自旋自由度的时间演化来分析导致准粒子形成的过程。在短时间内，非相干的holon和spinon被发射出来，但是在一个特征时间之后，$τ$电荷和自旋形成相干传播的极化子。
2019-03-19 cond-mat.str-el
Absence of U(1) spin liquids in two dimensions
许多流行的分馏自旋液体模型包含费米表面上的中性费米自旋子激发，在紧凑的U（1）规范力下携带单位电荷。我们认为，瞬子效应一般使这种状态不稳定的限制在两个空间维度，使所有的基本激发规范中性，并没有自旋费米面。类似的结果预计适用于SU（2）自旋液体。然而，当规范对称性被希格斯机制分解为一个离散的子群时，可以出现分数态。我们的论证推广了以前关于纯规范理论中的禁闭、U（1）交错通量和具有狄拉克谱的代数自旋液体的不稳定性的结果。
2003-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inelastic neutron scattering on Ce pyrochlores: Signatures of electric monopoles
本文重新分析Ce烧绿石自旋液体的非弹性中子散射，提出电单极子连续谱主导低能谱，区别于光子特征，并预测进一步实验。
2024-08-20 cond-mat.str-el
Dynamical structure factor of the $J_1-J_2$ Heisenberg model on the triangular lattice: magnons, spinons, and gauge fields
理解量子自旋液体中激发光谱的性质具有根本的重要性，特别是对于候选材料的实验检测。然而，目前的理论和数值技术的能力有限，特别是在获得动力学结构因子，这给出了一个关键的表征的量子态的最终性质，并可以直接评估非弹性中子散射。在这项工作中，我们研究的低能量特性的$S=1/2$海森堡模型的三角晶格上，包括最近邻$J_1$和次最近邻$J_2$超交换，通过动态变分蒙特卡罗方法，使自旋模型的准确结果。对于$J_2=0$，我们的计算与在整个布里渊区中存在良好定义的磁振子兼容，在$K$点处具有无隙激发（即，在布里渊区的拐角处）。磁振子分支的强重整化（也包括围绕$M$点的类回旋极小值，即，边界区的中点）由我们的Gutzwiller投影态描述，其中Abrikosov费米子受到非平凡的磁$π$ -通量穿过三角形斑块的一半。当增加阻挫比$J_2/J_1$时，我们在$M$处检测到磁振子分支的连续软化，其最终在自旋液相内变得无间隙。这个特征被未投影波函数的能带结构所捕获（每个自旋分量都有$2$狄拉克点）。此外，我们观察到一个强烈的信号，在低能量周围的$K$点，这是不能理解的未投影的图片，出现只有当Gutzwiller投影被认为是，表明相关的规范场的低能物理的自旋液体。
2019-07-19 cond-mat.str-el
Torque equilibrium spin wave theory of Raman scattering in an anisotropic triangular lattice antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文应用转矩平衡自旋波理论（TESWT）研究了三角晶格中具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的各向异性XXZ反铁磁模型.以准粒子真空为参考，利用TESWT方法对受抑三角晶格磁体的非共线基态进行了精确的分析。我们阐明了量子涨落对基于模型系统参数的有序波矢的影响。我们研究了单磁振子色散，利用谱函数研究了双磁振子连续谱，以及双磁振子和三磁振子激发的喇曼谱。我们提出了我们的结果为$HH, VV$，和$HV$偏振拉曼几何依赖的双磁振子和三磁振子激发光谱，其中$H (V)$代表水平（垂直）偏振。我们的计算表明，$HH$和$HV$偏振光谱都可以用来确定我们的系统的各向异性程度。计算了Ba $_3$ CoSb $_2$ O $_9$和Cs $_2$ CuCl $_4$的拉曼光谱。
2021-01-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High energy spin excitations in the quantum spin liquid candidate Zn-barlowite probed by resonant inelastic x-ray scattering
本研究利用共振非弹性X射线散射测量Zn-barlowite单晶，揭示其宽达约200 meV的磁连续谱，支持高能多spinon对激发。
2021-08-25 cond-mat.str-el
Dirac's "magnetic monopole" in pyrochlore ice U(1) spin liquids: Spectrum and classification
研究了烧绿石自旋冰体系上的U（1）量子自旋液体。对于Pr $^{3+}$和Tb $^{3+}$等非Kramers双重态，我们指出中子非弹性散射不仅能探测到低能规范光子，而且还包含了连续的“磁共振”激发.与自旋子不同，这些“磁单极子”纯粹是量子起源的，没有经典的类似物。我们进一步指出，“磁”经历了背景的双重“$π$“通量由于自旋1/2的本地时刻的性质时，“磁“跳上的双重金刚石晶格。然后，我们预测，“”连续谱具有增强的光谱周期性。该预测可以在非Kramers二重态自旋液体候选材料如Pr $_2$ TM $_2$ O $_7$和Tb $_2$ TM $_2$ O $_7$（其中TM =“过渡金属”）的现有数据中检验。并进一步讨论了该方法在Kramers偶线系统和数值模拟中的应用。最后，基于“单极子”和“自旋子”的平移对称性分馏模式，我们给出了不同对称性的U（1）量子自旋液体的一般分类.
2017-11-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic resonance in the ordered phases of the 2D frustrated quantum magnet Cs2CuCl4
研究了Cs_2CuCl_4晶体样品在冷却到Neel点0.62K时的电子自旋共振温度演化。在有序相中发现了自旋液相中的高频自旋子共振和低频反铁磁共振的共存。在低场范围内的低频磁共振谱有两个缺口的分支，以及对应的自旋激发的平面螺旋自旋结构与两个轴的各向异性的频谱。场致相变导致了更复杂的低频谱。
2012-02-03 cond-mat.str-el
Electronic Density of States of a $U\left(1\right)$ Quantum Spin Liquid with Spinon Fermi Surface. I. Orbital Magnetic Field Effects
本文计算轨道磁场下具有自旋子费米面的 U(1) QSL 电子态密度，揭示中性费米面朗道量子化导致的 Hubbard 带边缘台阶、共振峰及强束缚下能隙内束缚态，并联系 1T-TaS2 实验。
2023-06-02 cond-mat.str-el
Continuum of spin excitations in an ordered magnet
本文证明有序反铁磁体Na$_2$BaCo(PO$_4$)$_2$中可由强量子涨落产生自旋激发连续谱，提示不能仅凭连续谱就判定量子自旋液体。
2024-02-12 cond-mat.str-el
Excitations in the Yang-Gaudin Bose gas
本文研究了单维杨-高丁玻色气体中两组分δ函数相互作用玻色子的激发谱。我们发现，有显着的有限尺寸效应的色散关系的激发，也许最好的说明自旋单粒子色散表现出的差距在$2k_F$和有限动量的roton最小。这些特征发生在远高于有限体积激发能隙的能量处，对于固定的自旋数，这些特征作为$1/L$缓慢消失，并且可以在固定的自旋密度下持续到热力学极限。诸如$2k_F$间隙的特征也持续到多粒子激发连续体。我们的研究结果表明，在有限系统中的激发可以表现在一个定性不同的方式类似的激发在热力学极限。杨-高丁玻色气体也是多自旋束缚态的宿主，称为$Λ$ -弦。我们研究这些激发在热力学极限下的字符串假设和在有限大小的系统，字符串偏差被考虑在内。在零温极限下，给出了长度$n$、$Λ$ -弦缀饰能$ε_n(λ)$和缀饰能$ε(k)$之间的简单关系.通过数值求解Yang-Yang-Takahashi方程，并与强耦合展开下的解析解进行比较，揭示了在$λ= 0$附近的大范围实弦中心$λ$上，长度$n$-弦缀饰能量是洛伦兹的.然后，我们研究有限尺寸的影响存在于两个自旋束缚态的色散通过数值求解的Bethe anonymous方程与字符串偏差。
2017-05-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nlin.SI
Decoupled spin dynamics in the rare-earth orthoferrite YbFeO$_3$: Evolution of magnetic excitations through the spin-reorientation transition
在本文中，我们提出了一个全面的研究磁性动力学的稀土正铁氧体YbFeO $_3$在温度低于和高于自旋重取向（SR）转变$T_{\mathrm{SR}}=7.6$ K，在磁场中施加沿$a, b$和$c$轴。使用单晶非弹性中子散射，我们观察到，磁激发谱由两个集体模式以及分离的能量：3D带隙磁振子的带宽为$\sim$ 60毫电子伏，与反铁磁（AFM）有序Fe子系统，和准一维AFM波动$\sim$ 1毫电子伏内的Yb子系统，没有杂交的这些模式。Fe子系统的自旋动力学在SR跃迁过程中变化很小，可以用半经典线性自旋波理论来描述。另一方面，在$T_{\mathrm{SR}}$的Fe子系统的净力矩的旋转急剧改变的Yb子系统的激发光谱，诱导两个制度之间的转变与磁振子和自旋类波动。在$T < T_{\mathrm{SR}}$，Yb自旋链有一个明确的场致铁磁（FM）基态，光谱由一个尖锐的单磁振子模式，一个两磁振子束缚态，和一个两磁振子连续谱，而在$T > T_{\mathrm{SR}}$只有一个带隙的宽自旋类连续谱占主导地位。在这项工作中，我们表明，一个弱的准一维耦合内的Yb子系统$J_\text{Yb-Yb}$，主要被忽略在以前的研究中，创造不寻常的量子自旋动力学的低能量标度。我们的工作结果可能会刺激进一步的实验搜索类似的化合物与几个磁性子系统和能量尺度，其中低能量波动和潜在的物理可能是“隐藏”的主导相…
2018-08-07 cond-mat.str-el
Magnons and Excitation Continuum in XXZ triangular antiferromagnetic model: Application to $Ba_3CoSb_2O_9$
利用级数展开和平均场Schwinger玻色子方法研究了三角晶格反铁磁$XXZ$模型的激发谱。用级数展开法计算的单磁振子谱在布里渊区边缘的中点处呈现出旋波极小值，对于$0\leq J^z/J\leq1$范围内的各向异性参数的所有值。基于与单磁振子谱的级数展开的良好的一致性，我们在平均场Schwinger玻色子方法中计算了全动力学磁结构因子，以研究$XXZ$模型对最近在$Ba_3CoSb_2O_9$中发现的不寻常谱的描述的相关性。特别是，我们得到一个扩展的连续以上的自旋波激发，这是进一步增强，并带来更接近观察到的$Ba_3CoSb_2O_9$与第二邻居交换相互作用的最近邻值的约15%。我们的结果支持了这样一种观点，即在二维阻挫自旋系统中普遍存在具有大量谱重的激发连续谱，而用{ \it玻色子}自旋子进行的分数化是描述它们的有效方法.
2015-04-23 cond-mat.str-el
Charge dynamics in half-filled Hubbard chains with finite on-site interaction
研究了具有有限在位排斥U的一维哈伯德模型在半填充时的电荷动力学结构因子。利用含时密度矩阵重整化群的计算结果与模型的精确谱进行了比较。作为U的函数的线形状的演变被解释在两个holon连续，占主导地位的限制U \to \infty和一个子集的两个holon-两个自旋子连续，重建的电子-空穴连续的限制U \to 0之间的相对转移的光谱重量。沿着谱边界线的幂律奇异性由有效杂质模型描述，该模型在自旋和η-自旋SU（2）旋转下是显式不变的。Mott-Hubbard金属-绝缘体转变反映在U=0处边缘奇异性指数的不连续变化中。在区域边界附近的动量谱中观察到的尖锐特征归因于作为可积性的结果而持续存在的范霍夫奇点。
2012-04-20 cond-mat.str-el
Magnetic excitation spectrum and Hamiltonian of the quantum spin chain BaCuTe2O6
本研究利用非弹性中子散射和密度泛函理论分析了量子磁体 BaCuTe2O6 的磁激发谱与哈密顿量，发现其自旋子连续谱及长程磁序源于主导的链内相互作用 J3 和次主导的反铁磁超笼目相互作用 J2。
2023-05-05 cond-mat.str-el
Gapless spinons and a field-induced soliton gap in the hyper-honeycomb Cu oxalate framework compound [(C$_{2}$H$_{5}$)$_{3}$NH]$_{2}$Cu$_{2}$(C$_{2}$O$_{4}$)$_{3}$
该研究通过比热和磁化率测量及DFT计算，证明超蜂窝草酸铜化合物[(C2H5)3NH]2Cu2(C2O4)3实为一维海森堡反铁磁体，而非量子自旋液体，并揭示了场致孤子能隙的机制。
2023-06-23 cond-mat.str-el
Van Hove singularity in the magnon spectrum of the antiferromagnetic quantum honeycomb lattice
本研究通过非弹性中子散射实验，在YbCl$_3$的磁振子谱中观测到二维双磁振子连续谱内的Van Hove奇点，并用线性自旋波理论加以解释，为区分量子自旋液体提供了关键判据。
2020-03-03 cond-mat.str-el
Incommensurability in the magnetic excitations of the bilinear-biquadratic spin-1 chain
本文研究了S=1量子海森堡自旋链的磁激发谱，其哈密顿量为：H = sum_i cos（theta）S_i S_i+1 + sin（theta）（S_i S_i+1）^[2]。我们专注于范围-π/4 <θ < + π/4，其中自旋链处于带隙的Haldom相。利用小系统的直接Lanczos对角化和密度矩阵重整化群技术，结合单模近似，研究了激发谱和静态结构因子.磁振子色散在q= π处有一个最小值，直到达到临界值θ_c = 0.38，此时曲率（速度）为零。超过这个点，这是不同于VBS点和Lifshitz点，最小值位于一个不相称的值，当θ接近π/4时，平滑地进入2 π/3，Lai-Sutherland点。该模式仍然与其他状态隔离：在θ =+ π/4点之前没有自旋子解除禁闭的证据。这些发现解释了最近观察到的磁化曲线M近似于（H-H_c）^1/4（θ = θ_c）。
1998-12-17 cond-mat.str-el
Temperature dependence of the $(π,0)$ anomaly in the excitation spectrum of the 2D quantum Heisenberg antiferromagnet
在低温极限下，二维正方晶格量子海森堡反铁磁体（2DQHAFSL）在带边界上的短波长处的光谱显示出异常。在$(π,0)$点附近，单磁振子响应中的极点表现出向下的色散，被严重阻尼和衰减，让位于向高能量延伸的各向同性连续激发。异常的起源和连续统的存在是当前的理论兴趣，建议集中在后者证明了二维系统中自旋子的存在。在这里，我们提出的金属有机化合物Cu（DCOO）$_2\cdot 4$ D $_2$ O（CFTD），一个很好的物理实现的2DQHAFSL，旨在调查如何在$(π,0)$异常演变到有限的温度$T/J\sim2/3$的中子非弹性散射实验和量子蒙特卡罗计算的结果。我们的数据表明，在变暖的异常生存的损失，远程，三维秩序，因此是一个强大的功能的二维系统。随着温度的进一步升高，带边界响应逐渐变软和变宽，消除了$(π,0)$异常。这是证实了我们的数据与有限温度量子蒙特卡罗模拟的结果比较，两者被发现是在良好的一致性。在较低的能量，在附近的反铁磁区中心，有没有显着软化的磁激发在调查的温度范围内。
2019-12-03 cond-mat.str-el
Solitonic excitations in the Ising anisotropic chain BaCo2V2O8 under large transverse magnetic field
研究了准一维Ising-Heisenberg反铁磁体BaCo_2 V_2 O_8在横向磁场作用下的动力学行为。结合非弹性中子散射实验和场论及数值模拟的理论分析，我们主要阐明了量子相变点μ 0 Hc ~ 10 T以上的高场相自旋激发谱的结构.我们发现，它的特点是集体孤子激发叠加在一个连续。由于复合物的非对角g张量所引起的有效交错场，这些孤子是成对强束缚的，并且在拓扑上不同于弱场区的分形自旋子。动态磁化率数值计算与无限时间演化块抽取方法显示出良好的协议与测量光谱，这使我们能够识别色散分支与元激发。由于施加的横向场，最低能量色散具有无公度性质，并且在无理波数处具有局部最小值。
2021-07-06 cond-mat.str-el
Continuum excitations in a spin-supersolid on a triangular lattice
本研究针对易轴XXZ三角晶格磁体K2Co(SeO3)2的自旋关联展开探究，发现零场下准二维超固体有序相的低能激发为宽化多粒子连续谱，弱场下进入1/3分数磁化平台相并恢复尖锐自旋波模式，且零场激发特征暗示体系可能接近狄拉克自旋液体态。
2024-08-20 cond-mat.str-el
Simulating a two-dimensional frustrated spin system with fermionic resonating-valence-bond states
用变分蒙特卡罗模拟方法研究了正方形格子上的受抑海森堡$J_{1}-J_{2}$模型.我们提出了一个反铁磁费米子共振价键（AF-fRVB）态，该态能够研究$J_{1}-J_{2}$模型中的整个相图。与传统玻色子RVB态相比，可以更清楚地提取两个相变点，即$J_{2}/J_{1}=0.45$附近的二级相变点和$J_{2}/J_{1}=0.6$附近的一级相变点。在最大阻挫点（$J_{2}/J_{1}=0.5$）处，AF-fRVB态在热力学极限中显示出变化的基态能量，非常接近由可用最大键尺寸处的投影纠缠对态估计的能量。另一方面，在阻挫区$0.4\lesssim J_{2}/J_{1}\leq0.5$中，具有$s_{+-}$（使用铁基超导体领域中的术语）和$d_{xy}$配对对称性的AF-fRVB态在热力学极限下是简并的，这意味着在自旋谱中存在无隙狄拉克激发。
2014-03-26 cond-mat.str-el
Spectral function of the $J_1-J_2$ Heisenberg model on the triangular lattice
通过大规模矩阵乘积态模拟计算三角格子上$J_1-J_2$海森堡模型的谱函数，发现中间量子自旋液体相为无能隙$U(1)$狄拉克自旋液体，排除了其他候选相，并为中子散射实验提供探测特征。
2022-09-08 cond-mat.str-el
A Mean-Field Study of Quantum Oscillations in Two-Dimensional Kondo Insulators
Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马克斯·普朗克物质与结构动力学研究所）；Department of Physics, University of Cincinnati（辛辛那提大学物理系）；Department of Physics and Engineering Physics, Tulane University（杜兰大学物理与工程物理系）
该研究通过平均场理论分析了二维康多绝缘体在磁场下的量子振荡行为，揭示了弱磁场下振荡的指数抑制及强磁场下康多破裂现象。
2024-02-06 cond-mat.str-el
Spin dynamics in the presence of competing ferro- and antiferro-magnetic correlations in Yb2Ti2O7
在这项工作中，我们表明，零场激发光谱的量子自旋冰候选人烧绿石化合物\ybti \是一个连续的特点是一个非常广泛的，几乎平坦的动力学响应，扩展到$1-1.5$毫电子伏，共存或不依赖于波矢量的准弹性响应。的光谱不发展之间的50 mK和2 K，表明自旋动力学是只有很小的影响，在短程相关和有序制度的温度。虽然经典的自旋动力学模拟定性捕捉一些实验观察，我们表明，他们未能重现这一广泛的连续。特别是，模拟预测的能量尺度比实验观察小两倍。这种分析是基于交换耦合的仔细确定，能够再现零场漫散射和自旋波谱在场极化状态下上升。根据这种分析，\ybti \位于铁磁相和反铁磁相之间的边界。这些结果表明，非常规的基态\ybti \是由这些阶段之间的竞争所产生的强烈的量子涨落。观察到的光谱可能对应于在量子自旋液体中预期的去精细自旋子的连续谱。
2015-06-04 cond-mat.str-el
Magnetization processes and spin dynamics across field-induced phase transitions in the quasi-two-dimensional quantum magnet Cu$_2$(OH)$_3$Br
TU Dortmund University（多特蒙德工业大学）；Sejong University（世宗大学）；National Institute of Chemical Physics and Biophysics（化学物理与生物物理学国立研究所）；Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences（中国科学院福建物质结构研究所）；HFML-FELIX（高磁场综合设施-费利克斯实验室）；University of Cologne（科隆大学）；Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf（德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心）
本研究通过太赫兹和拉曼光谱及高场磁化测量，揭示了准二维量子磁体Cu$_2$(OH)$_3$Br中场致相变中磁化过程与自旋动力学的演化，阐明了磁场对耦合铁磁与反铁磁子系统的重组机制。
2026-09-09 cond-mat.str-el
