从超越领头阶的场论看自旋-轨道液体中的分数量子临界性

具有强交换阻挫的二维自旋-轨道磁体最近被预言可促进 Gross-Neveu-SO(3) 普适类量子临界点的实现。与先前已知的 Gross-Neveu 型普适类不同，该量子临界点分隔 Dirac 半金属和长程有序相，其中费米子能谱仅部分能隙化。在此，我们采用三种互补的超越领头阶场论技术刻画 Gross-Neveu-SO(3) 普适类的量子临界行为。我们利用围绕上临界时空维数四的三圈 $\epsilon$ 展开、二阶大-$N$ 展开(费米子反常维数甚至在三阶获得)，以及改进局域势近似中的泛函重整化群方法，计算了关联长度指数 $\nu$、序参量反常维数 $\eta_\phi$ 和费米子反常维数 $\eta_\psi$。对于物理相关的 2+1 时空维数中 $N=3$ 味两分量 Dirac 费米子情形，通过不同技术结果平均，我们得到估计值 $1/\nu = 1.03(15)$、$\eta_\phi = 0.42(7)$ 和 $\eta_\psi = 0.180(10)$，所示不确定度代表三种方法间的一致程度。