星形晶格手征自旋液体的精确结果

我们研究了基态为手征自旋液体的星形晶格Kitaev模型。我们将该模型费米子化，使得费米子真空是有效Kagome晶格上的环面码态。这意味着系统的阿贝尔相继承自费米子真空，并且时间反演对称性在真空层面被自发破缺。利用这些费米子，我们推导了无涡旋区及其时间反演对应部分的布洛赫矩阵哈密顿量，并阐明了各区之间的关系。该模型的相图被证明是晶格三角形周围耦合参数空间中的一个球体。阿贝尔相位于球体内部，而拓扑上不同的阿贝尔相与非阿贝尔相之间的临界边界位于球面上。在球体外部，系统通常是有能隙的，除非耦合参数为零的平面。这些情况对应于二分晶格结构，其色散关系类似于原始Kitaev蜂窝模型。在进一步分析中，我们通过显式计算证明了环面上三重简并的非阿贝尔基态。