基于扫描隧道光谱的 $S=3/2$ AKTI 哈密顿量表征
介观与纳米尺度物理
2025-03-07 v1
摘要
AKTI 哈密顿量是一类在具有配位数 的晶格中，每个站点承载自旋 ，并同时具有线性和非线性交换耦合的模型哈密顿量的特定实例。在二维情况下，AKTI 模型具有谱中能隙，其基态为价键固体态，这是一种用于基于测量的量子计算的通用资源，动机在于寻找实现这一哈密顿量的物理系统。给定一个具有特定模型类实例描述的有限尺寸系统，我们关注如何评估该系统是否为 AKTI 模型的实现，这通过使用扫描隧道光谱实现的非平衡 IETS 来完成。我们提出了两种方法。首先，在二聚体情况下，我们展示如何利用非平衡 IETS 来获取所有激发态的能量，从而确定线性和非线性交换耦合的大小。其次，我们探讨了 IETS 如何探测边缘自旋相关的隧穿激发。在 AKTI 极限下，晶格边缘的 自旋的配位数为 2，导致 的悬垂自旋可被 IETS 探测。我们提出了一个 有效哈密顿量来描述这些悬垂自旋在 AKTI 点附近的相互作用，其退化能被提升。
引用
@article{arxiv.2503.04676,
title = {Characterizing $S=3/2$ AKLT Hamiltonian with Scanning Tunneling Spectroscopy},
author = {M. Ferri-Cortés and J. C. G. Henriques and J. Fernández-Rossier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.04676},
year = {2025}
}