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经典 Kitaev-$\Gamma$ 模型中的复杂序与手性

强关联电子 2024-12-11 v2

摘要

众所周知,许多 Kitaev 材料的低能物理由两个主导能量尺度支配:类 Ising 的 Kitaev 耦合 KK 与对称非对角 Γ\Gamma 耦合。因此,理解这两个尺度之间的相互作用是迈向包含真实材料中不可避免存在的次主导扰动的定量描述的自然起点。本研究聚焦于蜂窝晶格上的经典 KK-Γ\Gamma 模型,特别侧重 K<0K<0Γ>0\Gamma>0 的区域,该区域对现有材料最为相关,且在量子与经典极限下仍神秘莫测,尽管已有诸多努力。我们在专门设计的有限尺寸团簇上采用大规模蒙特卡洛模拟,揭示了相图中广阔区域内存在复杂的多子晶格磁序,并详细刻画其结构。我们表明该序可用粗粒标量手性序来量化,其具有两自旋子晶格上的反向旋转调制。我们还提供了与先前研究的比较,并讨论了量子涨落对相图的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.00037,
  title  = {Complex orders and chirality in the classical Kitaev-$\Gamma$ model},
  author = {P. Peter Stavropoulos and Yang Yang and Ioannis Rousochatzakis and Natalia B. Perkins},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.00037},
  year   = {2024}
}

备注

23 pages, 13 figures