具有铁磁与反铁磁腿的受阻挫自旋-1/2梯子

我们考虑由一条铁磁腿和一条反铁磁腿组成的双腿自旋-1/2梯子系统，其中腿上的自旋通过反铁磁横档耦合 $J_1$ 相互作用。这些梯子可以有两种几何排列：之字形或正常梯子，并且无论几何结构如何，这些系统都是受阻挫的。这种阻挫在基态中产生了非公度自旋密度波、二聚体和自旋流体相。系统的磁化强度随 $J^2_1$ 线性减小，并且在 $0.0<J_1<1.0$ 时系统呈现非公度相。非公度相中的自旋-自旋关联函数遵循幂律衰减，这与外磁场中的海森堡反铁磁链非常相似。在大 $J_1$ 极限下，正常梯子表现得像单态二聚体的集合，而之字形梯子表现得像一维自旋-1/2反铁磁链。