一维横场 Ising 模型中的交叉行为与临界标度
强关联电子
2018-06-20 v2
摘要
我们考虑一维横场 Ising 模型在其量子临界点（QCP）附近热力学量的标度行为。我们的研究受下述问题启发：这一典范量子临界系统的热力学特征为何，更一般地，量子临界性如何累积熵。我们发现，温度与（非热控制参数）横场构成的相图中的交叉服从一般的标度假设，比热与磁膨胀系数的临界标度行为亦如此。此外，当在零温下作为横场的函数逼近 QCP 时，Grüneisen 比以幂律方式发散，这符合量子临界标度的预言。然而，在临界场处，随温度降低，Grüneisen 比趋于常数而非呈现预期的发散。我们能用自由能量子临界标度函数的一种特殊形式理解这一反常结果；在对标度函数作适当泰勒展开时，Grüneisen 比的贡献在一阶项消失。尽管标度函数形式特殊，我们仍表明熵在 QCP 附近最大化，与一般性标度论证的预期一致。我们的结果确立了横场 Ising 链的特征性热力学签名，从而有助于在真实材料中实验辨认这一模型量子临界系统。
引用
@article{arxiv.1802.05627,
title = {Crossovers and critical scaling in the one-dimensional transverse-field Ising model},
author = {Jianda Wu and Lijun Zhu and Qimiao Si},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.05627},
year = {2018}
}
备注
7 pages, 5 figures