阿弗尔克-肯尼-利布-塔西模型的量子铁磁性推广
强关联电子
2026-02-17 v2 统计力学
摘要
我们研究了一种具有恰好写出基态的自旋S铁磁模型，称为部分磁化价键固态（partially-magnetized valence bond solid, VBS）态，其磁化为m=(S-1)/S，这是阿弗尔克-肯尼-利布-塔西模型的铁磁推广。我们通过使用 Lanczos 方法和密度矩阵再正交化群方法（DMRG）发现，对于S=3/2和S=2，VBS态与磁化m=0的反铁磁基态是简并的。然而，随着S的增大，基态的磁化唯一确定为分数m=(S-1)/S。这不仅仅是一个铁磁体，而是一个由于VBS状态中固有的量子纠缠而产生的量子铁磁体。在低能激发谱中，我们发现Haldane间隙与类金伯利铁磁激发矢量（ferromagnetic magnon excitation）的共存。这种“磁性混合体”（magnetic chimera）在有限磁场下清晰地出现。最后，我们讨论了其对基于测量的量子计算以及哈尔达纳猜想的扩展的应用。
引用
@article{arxiv.2509.11537,
title = {Generalization of the Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki Model for Quantum Ferromagnetism},
author = {Isao Maruyama and Shin Miyahara},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.11537},
year = {2026}
}