具有调制交换作用的海森堡磁体

研究了在原本为布拉维晶格的弱超结构畸变存在下，经典自旋海森堡哈密顿量基态的修正。结果表明，波矢为 $\bQ_c$ 的晶格轻微调制会导致交换相互作用的相应调制，在最低阶下，该调制每键最多由两个常数参数化，并通过添加“Umklapp”项 $\sim S^\alpha_{\bq} S^\alpha_{\bq \pm \bQ_c}$ 来扰动自旋哈密顿量。因此，对于未扰动交换哈密顿量的一般自旋螺旋基态，会出现传播矢量 $\bQ$ 的非公度移动，以及在 $\bQ \pm n\bQ_c$（$n = 1,2,...$）处出现额外的新磁布拉格峰，并且其能量随着适应交换调制而降低。因此，晶格畸变可能打开非公度螺旋相的稳定区域，否则该相在与共线Néel态的竞争中不会获胜。例如受挫正方格反铁磁体就是这种情况。此外，“Umklapp”项提供了一种公度化机制，如果存在足够的易轴各向异性或易平面中的磁场，该机制可以将自旋结构锁定到晶格调制矢量 $\bQ_c$ 上。