Ground-state phase diagram of a spin-1/2 frustrated XXZ ladder
我们研究了自旋- $\frac{1}{2}$阻挫XXZ阶梯的基态相图，其中两个反铁磁链通过竞争的横档和对角相互作用$J_\perp$和$J_\times$耦合。以前的研究各向同性模型表明，波动引起的有效二聚体之间的腿吸引稳定的柱状二聚体（CD）相在高度沮丧制度$J_\perp\approx 2J_\times$，特别是铁磁$J_{\perp, \times}<0$。通过有效场论和数值分析，我们将这种分析推广到XXZ模型，得到了丰富的相图。该图包括四个没有对称性破缺的无特征的有间隙的相：梯级单线态（RS）相和Haldom相以及它们的扭曲变体，RS* 相和Haldom * 相，它们在某些对称性的存在下都是不同的。值得注意的是，各向同性模型中的Haldane-CD转变点是XXZ模型中两条转变线的交点，条纹Néel和RS* 相出现在这两条线之间。这表明有效的二聚体吸引力和交换各向异性之间的非平凡的相互作用。在易平面制度，四个无特征的阶段和两个关键阶段被发现竞争在一个复杂的方式取决于$J_{\perp, \times}$的迹象。
2022-06-27 cond-mat.str-el
Spinon Majorana fermions
提出了利用拓扑邻近效应在阻挫磁体中实现马约拉纳费米子的方法。具体地说，我们考虑了一个理论模型，其中一个拓扑绝缘体耦合到阻挫磁性材料通过自旋交换相互作用。利用基于重整化群的自洽平均场方法，通过计算拓扑绝缘体引起的自能修正，我们发现狄拉克锥的自旋织构和自旋动量锁定将被附近阻挫磁体中的自旋子继承.这导致了支持马约拉纳激发的物质的特定拓扑状态。与SC系统中的传统实现不同，这些马约拉纳费米子是自旋子和反自旋子的组合，而不是电子和空穴。它们可以参与自旋子的输运，导致自旋输运的非平凡性质。
2016-09-23 cond-mat.str-el
Topological thermal Hall effect driven by fluctuation of spin chirality in frustrated antiferromagnets
通过揭示Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用与标量自旋手征之间的内在联系，发展了反铁磁系统中磁振子热霍尔效应的理论.标量手征性的动态涨落直接响应于磁振子带的非平凡拓扑结构。在黄钾铁矾化合物KFe $_3$（OH）$_6$（SO $_4$）$_2$和钙钛矿BaCu $_3$ V $_2$ O $_8$（OH）$_2$等材料中，即使在共面$\mathbf{q}=0$磁位形的情况下，时间反演对称性也可以被标量手性的波动破坏。自旋波哈密顿量受由面内磁通决定的虚磁通量的影响。在不需要倾斜非共面磁序的情况下，给出了拓扑磁振子带和相应的非零陈氏数。文中还详细讨论了霍尔热导率与倾斜角的关系。这些结果为反铁磁耦合系统中手性驱动的拓扑效应提供了一个清晰的原理。
2018-11-22 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
True reentry of the glassy state in geometrically frustrated LiCr(1-x)Mn(x)O(2)
几何阻挫（GF）磁体中类自旋玻璃态的发展一直是一个有争议的问题。我们研究了层状GF反铁磁化合物LiCrO 2的Cr位磁性（Mn）和磁性（Ga）掺杂的效果。10%的Ga掺杂在Cr网站不调用任何亚稳典型的玻璃态的磁性状态。然而，类似量的Mn掺杂肯定将系统驱动到自旋玻璃状态，这从弛豫、磁记忆和热容量研究中特别明显。掺锰量为10%时，玻璃态的起始是从高温反铁磁态发展而来的凹型。在Mn掺杂样品中的自旋玻璃状态显示出真正的折返，反铁磁相在自旋玻璃转变以下完全消失。在Cr位处的Mn掺杂可以在另外的120度反铁磁三角晶格中引发随机铁磁Cr-Mn键，导致非遍历自旋冻结状态。Ga掺杂缺乏自旋玻璃态表明随机铁磁/反铁磁键对于LiCrO 2中玻璃态基态的重要性。在GF系统中的自旋玻璃态在较早的时候就已经被观测到，即使对于非磁性的小无序，我们的结果也表明这个问题是非常重要的，并且强烈地依赖于所涉及的材料系统。
2013-07-22 cond-mat.str-el
Thermal Hall responses in frustrated honeycomb spin systems
研究了自旋受抑系统中磁振子在温度梯度作用下的几何响应。虽然Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）的相互作用通常被纳入，以获得几何非平凡的磁振子带，在这里，我们研究热霍尔磁振子的响应，不依赖于DM的相互作用。具体来说，我们专注于受挫自旋系统与亚晶格自由度，并表明，一个非零的Berry曲率需要打破一个有效的$PT$对称性。基于这种对称性的考虑，我们以蜂窝晶格上的$J_1$ - $J_2$ - $J_2^\prime$ Heisenberg模型为例进行了研究，并证明了当在两个亚晶格之间引入磁场和非对称性时，处于螺旋相的磁振子支持热霍尔效应.我们还表明，通过温度梯度驱动磁振子会诱导自旋电流的产生（即，磁振子自旋能斯特效应）在$J_1$ - $J_2$ - $J_2^\prime$ Heisenberg模型中。
2022-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Frustrated spin chains in strong magnetic field: dilute two-component Bose gas regime
研究了饱和附近强磁场中自旋S链阻挫的基态。在强阻挫链中，磁振子色散在不相等的动量$\pm Q$处有两个简并极小值，而在饱和场下，系统可以有效地表示为两种玻色子的稀一维格子气，对应于动量在$\pm Q$附近的磁振子。我们提出了一个有效的相互作用理论，在这样一个稀磁振子气体，使我们能够对任意值的自旋进行定量预测。借助这种方法，我们能够建立接近饱和的阻挫链的磁相图，并研究几个非平凡状态之间的相变，包括一个两个组件的Luttinger液体，一个矢量手征相，并与绑定磁振子相。我们研究了这些相变的数值，并找到一个很好的协议与我们的分析预测。
2012-04-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Continuous transformation between ferro and antiferro circular structures in $J_1-J_2-J_3$ frustrated Heisenberg model
阻挫磁性化合物，特别是低维磁性化合物，由于其新颖的非平凡量子态的不断发现和潜在的应用而成为研究的热点。这个领域的问题是，许多重要的结果分散在局部参数范围内，而在之间的区域仍然包含隐藏的有趣的效果。考虑正方晶格上的$J_1-J_2-J_3$ Heisenberg模型，在“准弹性”近似下，用球对称自洽方法求解自旋-自旋格林函数。我们在自旋液体中发现了一种新的局域序：反铁磁各向同性螺旋。在结构因子上，我们看到圆形同心无色散结构，而在任何径向方向上，激发光谱具有“roton”最小值。这意味着非平凡的磁激发和磁化率和热力学的后果。在$J_1-J_2-J_3$交换参数球上，我们发现反铁磁类局部有序和铁磁类之间的交叉，我们发现中间的条纹状有序。事实上，我们的“准弹性”方法允许调查整个$J_1-J_2-J_3$球。
2019-08-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Destruction of Spiral Order in Two Dimensional Frustrated Magnets
我们研究了自旋为1/2的螺旋有序二维量子反铁磁体的命运，这些反铁磁体被量子涨落无序化。螺旋相的拓扑点缺陷起着至关重要的作用，已知其具有Z2特征。以前的工作建立了一个非平凡的量子自旋液体相的结果时，螺旋是无序的，没有增殖的Z2涡。在这里，我们表明，当螺旋是无序的增殖和冷凝这些漩涡，价键固体有序发生由于量子贝里相位效应。我们开发了一个通用的理论，后者相变，并将其应用到晶格模型。这一跃迁可能提供了一个新的朗道禁戒量子临界点的例子。
2011-10-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnon Superlattices around Skyrmions in Frustrated Magnets
Nanyang Technological University（南洋理工大学）
本研究通过调节磁激子波长与Skyrmions尺寸匹配，实现了磁激子超晶格的形成，揭示了反铁磁体在操控原子尺度自旋激发中的潜力。
2026-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Model for Nontrivial Magnetic Orders in the Inverse-Perovskite Antiferromagnets
通过建立描述反钙钛矿锰氮化物特定晶体和电子结构中固有的磁各向异性和受抑交换相互作用的经典自旋模型，对反钙钛矿锰氮化物中的非平凡磁序进行了理论研究.利用复制交换蒙特卡罗方法，对该模型进行了理论分析，再现了实验观测到的三角形自旋有序图和磁序的系统演化.我们的工作解决了40年来反钙钛矿锰氮化物的非平凡磁性问题，并为澄清在这类材料中发现的磁性驱动的负热膨胀现象提供了坚实的基础。
2018-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gapless symmetry-protected topological phase of quantum antiferromagnets on anisotropic triangular strip
我们研究了具有几何阻挫相互作用的三腿自旋1/2阶梯。我们称这个模型为各向异性三角带（ATS）模型。数值计算和场论分析表明，它的基态属于无隙保序拓扑（SPT）相。数值方法是基于密度矩阵重整化群分析的纠缠熵和纠缠谱。虽然纠缠熵表现出临界行为，但纠缠谱是非平凡简并的。这些纠缠性质意味着基态是一个无隙的拓扑相位。我们使用量子场论研究ATS模型来支持数值结果。当链间相互作用被视为作用于三条自旋链的扰动时，链间相互作用几乎将第二条自旋链与其他两条自旋链隔离。然而，同时，第二链介导第一链和第三链之间的铁磁相互作用。因此，ATS模型的基态是一个无隙的Tomonaga-Luttinger液体弱耦合到自旋为1的Haldrons链与无关的相互作用。最后但并非最不重要的是，我们证明了ATS模型的无间隙SPT相是对称保护的临界相。我们指出，临界对称性的保护是必不可少的无间隙SPT相的表征。
2022-10-30 cond-mat.str-el
Noncoplanar multi-k states in frustrated spinel and kagome magnets
本文用解析和数值方法研究了零磁场和有限磁场中烧绿石晶格和可果梅晶格上受抑海森堡模型的经典基态。每个模型在微观参数空间中有一个很宽的区域，在那里传播矢量被转向一个相称的位置，等于一个非平凡的星的倒易晶格矢量的一半。在这些区域内的零场基态为两个模型对应于非共面三k自旋配置。3-k态的普遍出现可能与自旋空间维度有关。强磁场冻结纵向自旋分量，降低自旋空间维度。相应地，我们发现两个自旋模型的双k磁结构的转变所引起的外磁场。预测的3-k和2-k态之间的跃迁可以解释迄今无法解释的实验观察到的立方尖晶石GeNi_2O_4和GeCo_2O_4在磁场下的转变。
2022-08-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exotic magnetism and persistent spin dynamics in a frustrated Jeff = 1/2 triangular lattice antiferromagnet
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫·斯特凡研究所）；Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana（卢布尔雅那大学数学物理学院）；ISIS facility, Rutherford Appleton Laboratory（鲁瑟福阿普尔顿实验室ISIS设施）
通过热力学、非弹性中子散射和μ子自旋弛豫研究，发现K3NdTe2O9中Nd3+离子形成完美三角晶格，具有Jeff=1/2基态，在50 mK以下无长程磁序和自旋冻结，表现出奇异磁性和持续自旋动力学。
2026-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pyrochlore Photons: The U(1) Spin Liquid in a S=1/2 Three-Dimensional Frustrated Magnet
在强易轴交换各向异性极限下，研究了烧绿石晶格上S=1/2海森堡反铁磁体。我们发现，仅使用标准的简并微扰理论的技术，该模型具有U（1）规范对称性产生的自旋空间中的z轴的某些本地旋转。在这个模型和一个相关的模型中加入一个额外的局域相互作用，自旋在一个角共享八面体的三维网络上，我们可以写出精确的基态波函数，而不需要进一步的近似。利用可溶点的性质，我们表明，这些模型进入U（1）自旋液相，一种新的分馏自旋液体与涌现的U（1）规范结构。这个相位支持带隙的S^z = 1/2自旋子，携带U（1）“电”规范电荷，一个带隙的拓扑点缺陷或“磁”缺陷，以及一个无隙的"光子“，在自旋语言中，这是一个无隙的线性色散S^z = 0集体模式。有幂律自旋关联与非平凡的角度依赖，以及新的U（1）拓扑秩序。该状态对于所有零温度扰动都是稳定的，并且存在于相图的有限范围内。利用一个方便的电磁对偶的格子形式，我们发展了U（1）自旋液体和相邻的可溶点的高斯量子电动力学的有效描述，并计算了一些普遍的性质。由此产生的图片证实了我们的数值分析的可溶点波函数。最后，我们简要地讨论了在更广泛的模型中理解这种物理学的前景，并与实验联系起来。
2003-11-25 cond-mat.str-el
Spiral spin liquid in a frustrated honeycomb antiferromagnet: A single-crystal study of GdZnPO
该研究通过GdZnPO单晶实验实现阻挫蜂窝自旋模型，证实其在30 mK下稳定围绕K点简并的螺旋自旋液体并具有巨大剩余比热。
2025-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustrated ferromagnetic transition in AB-stacked honeycomb bilayer
在二维（2D）铁磁体中，各向异性对于由Mermin-Wagner定理决定的磁有序是必不可少的。但是当存在相互竞争的各向异性时，相变就变得不平凡了。在这里，利用高灵敏度的扫描超导量子干涉器件显微镜，我们探测ABC堆叠CrBr 3在零磁场下的自旋关联。我们确定了一个平台功能的磁化率以上的临界温度（Tc）厚样品。这意味着易平面层内交换各向异性与单轴层间各向异性之间的竞争引起的交叉制度。临界行为从体向二维的演化表明，各向异性之间的竞争在降维中被放大。它导致了强烈的挫折铁磁转变的双层Tc的数量级的波动，这是不同于单层和散装。我们的观察可能提供了一个二维局域自旋系统的蜂窝晶格探索磁挫折。
2022-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of nontrivial magnetic excitations in a spin liquid state of kagome volborthite
当量子涨落破坏了底层的长程有序态时，新的量子态就出现了。受抑量子反铁磁体的自旋液体（SL）态是这种量子态的突出例子，其中高度相关的自旋保持波动到非常低的温度。SL状态通常表现出奇异的物理特性，但这种现象背后的基本激发的确切性质仍然完全难以捉摸。在这里，我们利用热霍尔测量，可以捕获SL状态中的元激发的未探索的属性，并报告异常激发，可能揭示SL状态的独特功能的观察。我们的主要发现是在二维可果美绝缘体Volborthite Cu_3V_2O_7（OH）_2 \cdot 2H_2O的无带隙SL态中电荷中性自旋激发所表现出的负霍尔热导率（k_xy），与带电电子引起传统的电霍尔效应的方式大致相同。我们发现，在高温顺磁态中k_xy是不存在的，在进入SL态时，k_xy随着短程自旋关联的增长而发展，表明k_xy是SL态中形成的元激发的关键特征。这些结果表明，出现非平凡的元激发的无隙SL状态，感觉存在的虚拟磁通量，其有效的洛伦兹力被发现是小于1/100的自由电子所经历的。
2016-08-01 cond-mat.str-el
Topological magnons for thermal Hall transport in frustrated magnets with bond-dependent interactions
在拓扑有序相的物质中的热输运提供了有价值的见解，因为它可以检测到不直接耦合到电磁探针的电荷中性准粒子。一个重要的例子是手征自旋液体中马约拉纳费米子的边缘热输运，这导致半量子化的霍尔热导率。该特征正是最近在外部磁场下在$α$ $_3$中测量到的特征。半量子化霍尔热导率随外加磁场的变化呈现平台状，其符号随磁场方向的变化是Kitaev自旋液体非阿贝尔性质的有力证据.另外，对于面内磁场，理论上表明，这种符号结构也可以产生于场极化状态的拓扑磁振子。在这项工作中，我们调查的全部影响拓扑磁振子作为热载流子的热输运测量。我们首先证明了分析，对于任何相称的顺序与有限的磁性单胞，扭转磁场方向导致在二维系统中的磁振子热霍尔电导率的符号变化。我们验证了这一证明数值与非平凡的磁订单，以及在Kitaev磁铁受到面内场的场极化状态。在倾斜的磁场的情况下，其中存在有限的面内和面外的场分量，我们发现，在反转的磁场的面内分量时，热霍尔电导率和符号变化的平台状行为出现在部分极化状态，只要面内场的塞曼能量的贡献是显着的。虽然这些结果与实验观察结果是一致的，我们评论在未来的研究中需要调查的其他方面。
2023-01-24 cond-mat.str-el
Existence of two distinct valence bond solid states in the dimerized frustrated ferromagnetic $J_1$-$J_1'$-$J_2$ chain
本研究利用DMRG方法研究二聚化阻挫铁磁$J_1$-$J_1'$-$J_2$链，发现两种Haldane型拓扑VBS态及二者间非平凡量子相变，还确定准一维材料LiCuSbO$_4$的基态类型，推动了量子相变与拓扑态研究。
2023-11-09 cond-mat.str-el
High-accuracy variational Monte Carlo for frustrated magnets with deep neural networks
本文利用4至16层深度群卷积神经网络构建神经量子态，在正方和三角晶格的$J_1-J_2$海森堡模型中取得最先进基态能量，并分析了量子顺磁相的关联函数，未发现常规或价键有序。
2023-05-22 cond-mat.str-el physics.comp-ph quant-ph
Narrowing of topological bands due to electronic orbital degrees of freedom
分数量子霍尔（Fractional Quantum Hall，简称FWHH）效应被预测在没有磁场和高温的情况下，在具有非零陈数的平坦能带的晶格系统中发生。我们表明，在挫折晶格系统中的轨道自由度的存在下，导致一个狭窄的拓扑非平凡带。这种鲁棒的效果不依赖于微调的长程跳跃参数，因为最近的其他建议，以实现晶格H2OH状态，是直接相关的过渡金属化合物的广泛的类别。
2011-09-12 cond-mat.str-el
Field Induced Orbital Antiferromagnetism in Mott Insulators
我们报道了莫特绝缘体中出现的一种新的电磁现象，即，由于强烈的电子库仑排斥而不导电的材料。这种现象表现为反铁磁有序化，这是由于自旋电流和外部均匀磁场之间的耦合自发产生的轨道电流。这种新颖的自旋电荷电流效应提供了通过非极化中子散射、核磁共振或μ子光谱来检测迄今为止难以捉摸的自旋电流的机制。我们通过求解一个半满的哈伯德模型来说明这种机制，这个模型是一个简单但非平凡的强相互作用电子的例子。
2009-05-29 cond-mat.str-el
Noncollinear magnetic ordering in the Shastry-Sutherland Kondo lattice model: Insulating regime and the role of Dzyaloshinskii-Moriya interaction
我们研究了在几何阻挫Shastry-Sutherland晶格上具有经典局部矩的Kondo晶格模型中出现复杂的非共面磁位形的必要条件及其在外部磁场中的演化.我们证明了拓扑非平凡的自旋纹理，包括一个新的倾斜通量状态，与非零标量手征动态地产生从现实的短程相互作用。我们的研究结果表明，有限的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）的相互作用是必要的，这些新的磁状态时，系统是在半填充，其中基态是绝缘的出现。我们确定的最小集的DM矢量是必要的稳定的手征磁相。这种结构的非共面性可以通过施加外部磁场来连续调节。这是一系列的两篇论文的第一部分，在下面的论文中，挫折，热涨落，和磁场上出现的新的非共线状态在金属填充巡回电子的影响进行了讨论。我们的研究结果是至关重要的，在理解的磁性和电子性质的稀土四硼化物家庭的挫折磁铁与单独的自旋和电荷自由度。
2017-12-04 cond-mat.str-el
Flat-band Ferromagnetism of SU$(N)$ Hubbard Model on the Kagome Lattices
College of Physics, Sichuan University（四川大学物理学院）
研究Kagome晶格上SU(N) Hubbard模型的顺磁-铁磁转变，通过渗透框架揭示N状态位渗透问题与SU(N)对称性的关联。
2026-10-09 cond-mat.str-el
Spin-liquid-like spin dynamics in the frustrated antiferromagnet TbBO3
Indian Institute of Technology Madras（印度理工学院马德拉斯分校）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Paul Scherrer Institut（保罗谢尔研究所）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫斯特凡研究所）；University of Ljubljana（卢布尔雅那大学）；Bennett University（贝内特大学）；Rutherford Appleton Laboratory（鲁瑟福阿普尔顿实验室）；University of Johannesburg（约翰内斯堡大学）
通过热力学和局域探针测量，研究了畸变三角晶格TbBO3中阻挫导致的类自旋液体自旋动力学，发现主导反铁磁交换和亚主导偶极相互作用，在16 mK以下无长程磁序或自旋冻结，归因于二维反铁磁短程自旋关联。
2026-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological flat bands in frustrated kagome lattice CoSn
动量空间中的电子平带是由实空间中电子的强局域化引起的，是实现强关联现象的理想舞台。在具有内建几何阻挫的某些晶格中，电子跳跃路径的相消干涉可以自然地产生电子限制和平坦带。这种晶格扁平带如果与自旋-轨道耦合相结合，往往会被赋予非平凡的拓扑结构，而在凝聚态系统中的实验实现迄今为止还很难实现。在这里，我们报告的直接观察的拓扑平坦带附近的费米能级的挫折kagome系统CoSn，使用角分辨光电子能谱和能带结构计算。平带本身表现为沿G-M高对称方向的无色散电子激发，与源自相同轨道的狄拉克带相比，带宽低一个数量级（低于150 meV）。平带的阻挫驱动性质直接由对应的有效Wannier波函数的实空间手征d轨道织构证实。自旋-轨道耦合在狄拉克带与平带之间的二次带接触点处打开了80 meV的大间隙，赋予二维布里渊区中的平带非零Z2拓扑不变量。我们对晶格驱动的拓扑平带的观察为在强关联物理和电子拓扑之间的十字路口设计新的物质涌现阶段开辟了一条有希望的途径。
2020-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustration-Induced Ferrimagnetism in S=1/2 Heisenberg Spin Chain
利用精确对角化方法和密度矩阵重整化群方法研究了S=1/2受抑海森堡自旋链的基态性质.我们的数值计算澄清，亚铁磁态实现的基态，尽管事实上，在系统的形状的多子晶格结构是缺席。我们发现有两种类型的亚铁磁相：一种是众所周知的Lieb-Mattis型亚铁磁相，另一种是不同于Lieb-Mattis型的非平凡亚铁磁相。我们的研究结果表明，一个多子晶格结构的形状是不一定需要亚铁磁性的发生。
2011-02-22 cond-mat.str-el
Topological Spin Liquid with Symmetry-Protected Edge States
拓扑自旋液体是一种具有长程纠缠的物质量子态，具有许多奇异的性质，如元激发的分数统计。然而，这些状态，短期的局部参数像所有的拓扑状态，是难以捉摸的常规实验探测。在这项工作中，我们结合理论分析和量子Monte Carlo数值上的挫折自旋模型，其中主机$\mathbb Z_2$拓扑自旋液体基态，并证明了存在的无隙边缘模式的保护是一个特征的状态，起源于非平凡的对称性分馏的基本激发。在边缘上对这些模式的实验观察将直接表明本体中拓扑自旋液体的存在，类似于对狄拉克边缘状态的观察证实了拓扑绝缘体的存在。
2017-08-25 cond-mat.str-el
Spin-singlet dimer phase in a frustrated square lattice under a magnetic field
Instituto de Física - Universidade Federal de Mato Grosso do Sul（南马托格罗索联邦大学物理研究所）；Departamento de Física - Universidade Federal de Santa Maria（圣玛丽亚联邦大学物理系）
研究通过磁场诱导相稳定化，在各向异性平方晶格中揭示自旋单态二聚相与半磁化平台的形成机制。
2025-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Metamagnetic multiband Hall effect in Ising antiferromagnet ErGa$_2$
本研究在单晶ErGa$_2$中发现变磁多带霍尔效应，通过4f-5d相互作用导致能带依赖的迁移率调制，产生类似拓扑霍尔但无拓扑起源的响应，有助于准确识别霍尔信号。
2024-05-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Novel magnetic states and nematic spin chirality in the kagome lattice metal YMn$_{6}$Sn$_{6}$
识别、理解和操纵新的磁性织构对于发现用于未来基于自旋的电子器件的新量子材料是至关重要的。特别是，对外部刺激（如磁场）表现出较大响应的材料受到强烈的研究。在这里，我们研究了kagome净磁铁YMn $_{6}$ Sn $_{6}$的磁强计，运输，中子衍射测量结合第一性原理计算。我们确定了一些非平凡的磁相，解释其微观性质，并证明其中之一主机一个大的拓扑霍尔效应（THE）。我们提出了一个新的双手性机制，让人想起在铁基超导体，这导致在高温下的THE向列性。这个有趣的物理学来自于引发强烈磁场波动的参数受挫的面间交换相互作用。我们的研究结果为新的手性自旋织构铺平了道路，有望用于新型自旋电子学。
2020-07-05 cond-mat.str-el
Canted antiferromagnetism in a spin-orbit coupled $S_{\text{eff}} = 3/2$ triangular-lattice magnet DyAuGe
本研究通过同步辐射X射线衍射发现三角晶格磁体DyAuGe中存在由4f电子准四重态（S_eff = 3/2）引起的倾斜反铁磁基态，揭示了反铁电四极有序与非共线磁偶极排列的紧密关联，为超越 S_eff = 1/2 的阻挫磁系统非平庸磁态提供了新见解。
2025-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Helical edge modes in a triangular Heisenberg antiferromagnet
本研究探讨了三角晶格海森堡反铁磁体中由拓扑机制驱动的螺旋边缘模式，通过自旋框架场论引入拓扑项修改边界条件，并在现实晶格模型中得到验证，为无需 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用实现磁子边缘态提供了新途径。
2024-11-18 cond-mat.str-el
Spin texture induced by non-magnetic doping and spin dynamics in 2D triangular lattice antiferromagnet h-Y(Mn,Al)O3
在阻挫磁体和量子自旋液体中，由杂质引起的新效应是一个非常重要和有趣的问题。一种由这种磁体的掺杂引起的扩展调制自旋结构的理论提议，与众所周知的skyrmions不同，引起了人们的极大兴趣。在这里，我们表明，x-Y杂质可以产生这样的扩展自旋结构的h-YMnO 3，一个三角形的反铁磁体与非共线磁序。利用非弹性中子散射（INS），我们测量了铝掺杂的h-YMnO 3的完整的动力学结构因子，并证实了磁振子阻尼的存在与一个明确的动量依赖。我们的理论计算可以再现INS数据的关键特征，支持所提出的自旋纹理的形成。因此，我们的研究提供了第一个实验证实的杂质诱导的自旋纹理。它提供了新的见解和理解的杂质在广泛的非共线磁系统的影响。
2021-03-16 cond-mat.str-el
Giant Skyrmions Stabilized by Dipole-Dipole Interactions in Thin Ferromagnetic Films
受最近TbFeCo薄膜磁化反转实验的启发，我们研究了各向异性非线性西格玛模型中的拓扑激发以及塞曼和磁偶极-偶极相互作用.偶极-偶极相互作用将铁磁体转变为受抑自旋系统，这允许非平凡的自旋纹理，例如巨大的skyrmion。我们推导出一个解析公式的skyrmion半径。半径可由外部磁场控制。令人感兴趣的是，skyrmion可能已经被观察到是一种磁畴。一个显著的特点是，一个单一的skyrmion可以创建或销毁实验。对手征磁体中的Skyrmions也作了分析。
2010-11-03 cond-mat.str-el hep-th
Observation of robust zero-energy state and enhanced superconducting gap in a tri-layer heterostructure of MnTe/Bi2Te3/Fe(Te, Se)
磁性材料和超导体之间的界面长期以来一直被预测具有非常规的超导性，例如自旋三重态配对和拓扑非平凡配对状态，特别是当引入自旋轨道耦合（SOC）时。为了识别这些新的配对状态，制造包含这些各种属性的同质异质结构是优选的，但通常具有挑战性。本文合成了MnTe/Bi_2Te_3/Fe（Te，Se）三层结构的范德华异质结，结合了s波超导性、厚度相关磁性和强SOC，通过低温扫描隧道显微镜（STM）观察到MnTe单胞表面具有显著的非平凡特性和增强的超导能隙尺寸。相比之下，在2UC MnTe上没有观察到零能态。第一性原理计算进一步表明，1UC MnTe具有大的界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction，Dzyaloshinskii-Moriya interaction）和受抑的AFM状态，这可能会促进非共线自旋织构。因此，它提供了一个很有前途的平台，探索拓扑非平凡超导。
2022-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of a nematic paramagnet via quantum order-by-disorder and pseudo-Goldstone modes in Kitaev magnets
Kitaev材料暴露于外部磁场中的非平凡相的出现最近已成为深入研究的主题。在这里，我们阐明的经典和量子自旋模型的场诱导基态之间的关系，提出了这种材料，通过使用无限密度矩阵重整化群（iDMRG）和线性自旋波理论（LSWT）。我们考虑$K ΓΓ'$模型，其中$Γ$和$Γ'$是在主导Kitaev相互作用$K$之上的非对角自旋交换。重点关注沿$[111]$方向的磁场，在量子模型中解释了向列型顺磁体的起源，它打破了晶格旋转对称性并存在于磁场的扩展窗口中。这种现象可以理解为在相应的经典模型中发现的具有连续简并基态流形的受挫铁磁体中的量子有序无序效应。我们使用基于时间演化的矩阵算子计算动力学自旋结构因子，并将其与LSWT的预测进行比较。因此，我们提供了预测未来的非弹性中子散射实验Kitaev材料在外部磁场沿$[111]$方向。特别是，该磁顺磁体表现出一个特征的伪戈德斯通模式，其结果从一个连续的简并通过量子涨落解除。
2020-09-09 cond-mat.str-el
Kagome Metal GdNb$_6$Sn$_6$: A 4d Playground for Topological Magnetism and Electron Correlations
本文合成并表征了具有铌基笼目晶格和钆三角阻挫网络的GdNb$_6$Sn$_6$，发现其约2.3 K磁转变、金属性输运及费米面附近拓扑非平庸能带交叉，为调控RNb$_6$Sn$_6$系列性质提供了新平台。
2025-01-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gapless Spin Liquid and Non-local Corner Excitation in the Spin-1/2 Heisenberg Antiferromagnet on Fractal
本研究利用张量网络技术探讨了Sierpiński垫片上的自旋1/2海森堡反铁磁模型，揭示了分数维度下的无能隙自旋液体基态，并发现了稳定的非局域角激发，为研究阻挫磁学提供了新途径。
2024-09-24 cond-mat.str-el quant-ph
Chiral Lattice Supersolid on Edges of Quantum Spin Hall Samples
我们发现，量子自旋霍尔拓扑绝缘体的边缘代表了一个自然的平台，实现异国情调的超固相。一方面，费米边缘模是螺旋形的，这是由于体的非平凡拓扑结构。另一方面，在边缘或磁性吸附原子处的无序可以产生与螺旋电子相互作用的密集的局域自旋阵列。自旋子系统是磁挫，因为间接交换有利于形成螺旋自旋秩序和直接有利于（反）铁磁有序的自旋。在中等强度的直接交换作用下，这些自旋相互作用之间的竞争导致宇称的自发破缺和零温下$z$ -组分的伊辛型序。如果总自旋守恒，自旋序不会钉扎支持理想输运的集体无质量螺旋模式。在这种情况下，相变将螺旋自旋顺序转换为手性晶格超固体的顺序。这为难以捉摸的超固体的实验研究提供了一种全新的可能性。
2017-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Itinerant and topological excitations in a honeycomb spiral spin liquid candidate
本研究通过测量GdZnPO单晶的低温磁热导率和热霍尔效应，证实了螺旋自旋液体中存在巡游低能激发及其拓扑性质，为理解该候选材料提供了关键证据。
2025-08-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexisting Kagome and Heavy Fermion Flat Bands in YbCr$_6$Ge$_6$
Sungkyunkwan University（成均馆大学）；Seoul National University（首尔大学）；Yale University（耶鲁大学）；National Synchrotron Light Source II, Brookhaven National Laboratory（美国国家同步辐射光源二号，布鲁海文国家实验室）；Pohang Accelerator Laboratory, Pohang University of Science and Technology（浦项加速器实验室，浦项科技大学）；Sookmyung Women’s University（淑明女子大学）；Kyung Hee University（庆熙大学）
研究揭示YbCr$_6$Ge$_6$中kagome平带与重费米液体共存，通过温度变化展示拓扑平带与局域态的相互作用，形成狄拉克-康多半导体相。
2026-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Three-dimensional Topological Superstructure of Magnetic Hopfions Threaded by Meron Strings in Easy-plane Magnets
本研究在易平面阻挫自旋模型中发现了由meron弦贯穿的磁hopfion三维周期性超结构，验证了其亚稳性及更高霍普夫数超结构的可稳定特性，拓展了拓扑磁体的层级体系。
2024-11-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological phase transitions and thermal Hall effect in a noncollinear spin texture
本文利用线性自旋波理论研究阻挫 Kitaev-Γ 模型中的三 meron 晶体，揭示磁场稳定的非互易磁振子、连续拓扑相变及手性边缘模式。
2024-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Time-reversal-like degeneracies distinguished by the anomalous Hall effect in a metallic kagome ice compound
本文通过综合实验与理论研究，发现在金属型kagome自旋冰HoAgGe中存在由反常霍尔效应区分的类时间反演简并，揭示了反常霍尔效应在诊断阻挫自旋系统隐藏对称性中的关键作用。
2023-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustration-driven topological textures on the honeycomb lattice: antiferromagnetic meron-antimeron and skyrmion crystals emerging from spiral spin liquids
本文研究受挫蜂巢晶格反铁磁体中弱次近邻 DM 相互作用诱导的拓扑织构，通过 Luttinger-Tisza 近似和蒙特卡洛模拟揭示 meron-反meron 对晶体、气相及反铁磁斯格明子晶体相，并构建完整相图。
2025-02-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
