具有Ising与Heisenberg交换作用的几何阻挫开罗五边形晶格条带
强关联电子
2017-03-03 v1
摘要
受近期一些化合物发现的启发，例如结晶为正交晶系且含离子的，以及遵循开罗五边形结构的铁基氧氟化物等化合物。我们提出一种开罗五边形Ising-Heisenberg晶格条带模型，五边形的其中一条边不同，该边将与Heisenberg交换相互作用相关联，而其他边则与Ising交换相互作用相关联。我们研究零温相变，阐明了五种相：铁磁相(FM)、二聚反铁磁相(DAF)、plaquette反铁磁相(PAF)、典型反铁磁相(AFM)以及一种特殊的受阻相(FRU)，其中两种相同能量的受阻态共存。为获得该模型的配分函数，我们使用转移矩阵方法并遵循八顶点模型记号。利用此结果，我们讨论了比热、内能与熵随温度的变化，并能在低温极限观察到一些意外行为，例如由于三相交变（FRU、PAF(AFM)与FM）在彼此相近区域发生而导致的比热中异常双峰。进而，低能热激发产生了这一双重异常峰，我们还讨论了出现该双峰曲线的低温极限下的内能。我们的部分结果同二维开罗五边形晶格以及正交二聚plaquette Ising-Heisenberg链进行了比较。
引用
@article{arxiv.1702.03586,
title = {Geometrically frustrated Cairo pentagonal lattice stripe with Ising and Heisenberg exchange interactions},
author = {F. C. Rodrigues and S. M. de Souza and Onofre Rojas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.03586},
year = {2017}
}
备注
16 pages and 4 figures