狄拉克自旋液体中的各向异性去禁闭临界性

我们分析了从U(1)狄拉克自旋液体到无能隙$\mathbb{Z}_2$自旋液体的希格斯转变。该$\mathbb{Z}_2$自旋液体与自旋$S=1/2$方格点反铁磁体相关，近期数值研究已给出证据，表明在最近邻与次近邻反铁磁相互作用（即$J_1$-$J_2$模型）间高度阻挫的 regime 中存在此相，出现在Néel序消失与价键固体序起始之间的参数区间。邻近的狄拉克自旋液体在方格点上对单极子增殖不稳定，最终导致Néel序或价键固体序。因此，我们猜想此希格斯转变描述了$J_1$-$J_2$模型的无能隙$\mathbb{Z}_2$自旋液体与两个邻近有序相之一之间的临界理论。到另一有序相的转变可通过到不稳定SU(2)自旋液体的转变统一描述，我们已在先前工作中分析过。通过在$1/N_f$展开中研究分隔U(1)狄拉克自旋液体与无能隙$\mathbb{Z}_2$自旋液体的去禁闭临界理论（其中$N_f$正比于费米子数），我们发现了一个具有各向异性自旋子色散和动力学临界指数$z \neq 1$的稳定不动点。我们通过计算等时Néel和价键固体关联函数的角分布来分析了此各向异性色散的后果，发现它们是不同的。我们还注意到各向异性对单极子标度维数的影响。