通过投影对称群分析对星形晶格反铁磁体量子相的分类
强关联电子
2013-05-29 v1
摘要
我们研究了星形晶格上海森伯反铁磁体可能的量子基态，该基态可能在最近发现的聚合乙酸铁Fe(μ-O)(μ-OAc)(HO)[Fe(μ-O)(μ-OAc)]·7HO中实现。尽管该材料中的Fe矩携带自旋5/2，并且系统最终在低温下形成磁有序，但磁有序温度远低于估计的居里-外斯温度，揭示了自旋相互作用的阻挫性质。预期未来可能合成该材料的低自旋类似物，我们使用大N Sp(N)平均场理论和投影对称群分析，研究了量子涨落对星形晶格反铁磁体的影响，寻找可能的玻色子量子自旋液体相。发现对于非零的最近邻价键振幅，仅存在两种不同的有能隙的Z自旋液体相，具有玻色子自旋子。特别地，在最近邻交换模型中能量较低的自旋液体相可以在相对较高的自旋幅度下稳定存在。因此，它可能是实现量子自旋液体态的更好候选者。我们还确定了由两种不同自旋液体相中玻色子自旋子凝聚产生的磁有序模式。我们预期这些磁有序模式将直接与乙酸铁低温有序相相关。我们得到了包含所有这些相和各种二聚化态的最近邻交换模型相图，并讨论了其含义。
引用
@article{arxiv.0903.3408,
title = {Classification of quantum phases for the star-lattice antiferromagnet via a projective symmetry group analysis},
author = {Ting-Pong Choy and Yong Baek Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.3408},
year = {2013}
}
备注
12 pages, 8 figures