量子自旋链中通过浴工程调控磁序：一种解析映射方法
量子物理
2024-06-27 v1 介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
耗散过程可以在量子自旋链中驱动不同的磁序。利用一种非微扰的解析映射框架，我们系统地展示了如何通过控制所连接浴的局域性来在自旋系统中构建不同的磁序。我们的映射方法解析地揭示了自旋-浴耦合的影响，导致自旋分裂的抑制、浴的修饰与自旋-自旋相互作用的混合，以及耦合到同一浴的自旋之间非局域铁磁相互作用的涌现，当浴为全局时这种相互作用变为长程。我们通用的映射方法可以方便地应用于多种自旋模型：我们展示了 (i) 海森堡自旋链中由浴诱导的从反铁磁（AFM）到铁磁序的转变，(ii) 具有与浴成对耦合的横场伊辛链中从AFM到扩展Néel相序的转变，以及 (iii) 全连接伊辛模型中的量子相变。我们的方法在系统-浴耦合方面是非微扰的。它适用于多种非马尔可夫浴，并且可以方便地应用于研究阻挫或拓扑材料中由浴工程调控的相。
引用
@article{arxiv.2401.06227,
title = {Bath-engineering magnetic order in quantum spin chains: An analytic mapping approach},
author = {Brett Min and Nicholas Anto-Sztrikacs and Marlon Brenes and Dvira Segal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.06227},
year = {2024}
}
备注
(4.5 pages + 4 figures) main text (13 pages + 3 figures) supplemental material