利用迭代优化约束外加场中量子自旋液体候选材料的参数空间
强关联电子
2021-07-21 v4
摘要
量子自旋液体 (QSL) 态是一种奇异的物质态，其特征是高度纠缠且在零温极限下缺乏长程磁序。三角反铁磁体 YbMgGaO4 是一个 QSL 候选宿主，精确确定哈密顿量参数对于理解可能基态的性质至关重要。然而，化学无序的存在使得直接测量这些参数十分困难。本文报道了低温下覆盖宽范围外加磁场的中子散射与磁化率测量。我们的数据显示了 YbMgGaO4 中场诱导的 crossover（交叉），我们用互补的经典蒙特卡洛与密度矩阵重整化群模拟予以重现。交叉上下方的中子散射数据揭示了散射强度从 M 点到 K 点的转移，总体而言，我们的测量提供了相交叉的关键特征，我们借此在化学无序存在下严格约束了所提出的磁性哈密顿量参数。受约束的交换参数进一步表明该材料在洁净极限下接近 QSL 态。更广泛地，我们的方法展示了一种在哈密顿量参数可能被无序掩盖的情况下探寻 QSL 候选材料的途径。
引用
@article{arxiv.1902.07825,
title = {Constraining the Parameter Space of a Quantum Spin Liquid Candidate in Applied Field with Iterative Optimization},
author = {William M. Steinhardt and Zhenzhong Shi and Anjana Samarakoon and Sachith Dissanayake and David Graf and Yaohua Liu and Wei Zhu and Casey Marjerrison and Cristian D. Batista and Sara Haravifard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07825},
year = {2021}
}