非饱和自旋链中完全和部分二聚化相的纠缠特征
强关联电子
2026-05-05 v1 量子物理
摘要
研究了准价键基态的von Neumann 纠缠熵，针对两个受扰的一维自旋链：spin-1/2 的 Majumdar-Ghosh (MG) 模型和spin-3/2 的 J1-J2-J3 链，其在完全二聚化(FD)和部分二聚化(PD)相中。通过矩阵产品态表示，计算了随系统大小变化的熵，针对三个互补的二分法——半链、单站点和双标量——在开放和周期边界条件下进行。在所有情况下，熵在热力学极限中饱和于有限常数，确认了面积律行为。通过有限尺度缩放提取的饱和值直接与底层虚拟自旋键结构相关。MG 模型和FD 相的纠缠行为相似，主要区别在于饱和幅值由自旋值和键数决定，两者都显示出偶奇振荡和指数收敛。相比之下，PD 相显示出质异的特征，包括取决于剪切处键类型的多个半链饱和值、单站点熵中非对称的边缘贡献，以及双标量熵中反映单键和双键键合共存的多带结构。这些结果确立了纠缠熵作为受扰键结构的鲁棒特征，使我们能够清晰区分具有不同自旋大小、键数和二聚化模式的二聚化相。
引用
@article{arxiv.2605.02581,
title = {Entanglement signature of fully and partially dimerized phases in frustrated spin chains},
author = {Wuttichai Pankeaw and Teparksorn Pengpan and Pruet Kalasuwan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02581},
year = {2026}
}
备注
38 pages, 19 figures, 4 tables