自旋-1 Kitaev-Γ 模型中的手性自旋态与向列铁磁体

高自旋 Kitaev 磁体，其中 Kitaev 相互作用和非对角交换耦合异常大，已成为探索奇异相和非常规激发的丰饶途径。本工作利用密度矩阵重整化群方法，研究了蜂窝晶格上自旋-1 Kitaev-Γ 模型的量子相图。该模型包含六个不同的相，其中引人注目的发现是三个磁有序相，在这些相中，时间反演对称性和不同类型的晶格对称性均自发破缺。手性自旋态源于无序致有序效应，并在量子层面展现出近乎饱和的标量自旋手性。根据两种相互作用相对强度的不同，该态还表现出柱状或板状二聚体图案，这是平移对称性破缺的结果。同时，向列铁磁体位于铁磁 Kitaev 一侧，具有小而有限的铁磁序。晶格旋转对称性破缺导致沿三条键之一的键能不相等。尽管两种向列铁磁体之间的内在差异仍不明确，但冯·诺依曼熵、六边形板算符和威尔逊环算符的不连续性有力地表明它们通过一级相变分隔。