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平方晶格上自旋-1/2 海森堡反铁磁体的有限温度对称张量网络

强关联电子 2021-02-03 v2 统计力学

摘要

在张量网络框架下,(正)热密度算符可由通过 ancilla 自由度耦合的双层无限投影纠缠对算符(iPEPO)近似。为研究平方晶格上自旋-1/2 海森堡模型的热性质,我们引入了一族完全自旋-SU(2)SU(2) 和晶格-C4vC_{4v} 对称的局域张量(键维数 D=4D=4D=7D=7)以及虚时间演化算符的基于 plaquette 的 Trotter-Suzuki 分解。在 plaquette 上执行变分优化,使用由单点角转移矩阵重整化群不动点获得的完整(对于 D=4D=4)或简单(对于 D=7D=7)环境。该方法通过与热力学极限下的量子蒙特卡洛比较进行基准测试。尽管 iPEPO 自旋关联长度在逆温度 β2\beta \gtrsim 2 时开始偏离精确的指数增长,但一旦相对于逆关联长度作图,各种 observables 的行为被证明是相当准确的。我们还发现,直接的 T=0T=0 变分能量优化提供的结果与有限温度数据的 β\beta\rightarrow\infty 极限完全一致,从而验证了虚时间演化过程。描述了该方法向受阻模型的扩展并给出了初步结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.07828,
  title  = {Finite-temperature symmetric tensor network for spin-1/2 Heisenberg antiferromagnets on the square lattice},
  author = {Didier Poilblanc and Matthieu Mambrini and Fabien Alet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.07828},
  year   = {2021}
}

备注

20 pages, 9 figures