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奇数长度 J_1-J_2 量子自旋链中的非公度效应:在位磁化强度与纠缠

强关联电子 2013-03-15 v2

摘要

对于具有偶数个格点的反铁磁 J_1-J_2 量子自旋链,点 J_2^d=1/2 J_1 是一个无序点。它标志着当 J_2>J_2^d 时,实空间关联开始出现非公度性。在一个不同的更大值 J_2^L=0.52036(6)J_1 处,即 Lifshitz 点,静态结构因子的峰值开始偏离 k=π。这里,我们关注具有奇数个格点的链。在这种情况下,无序点同样位于 J_2^d=1/2 J_1,但在 Lifshitz 点 J_2^L 约等于 0.538 J_1 附近的行为则截然不同:从 J_2^L 开始,随着其动量偏离 k=π/2,基态经历一系列能级交叉。另一方面,偶数长度链对于任何 J_2>0.24J_1 都存在能隙,且基态动量为 k=0。对于奇数格点链,基态波函数的这种渐变直接以引人注目的方式反映在基态在位磁化强度以及二分冯·诺依曼纠缠熵中。我们的结果基于 DMRG 计算和在价键图像中定义的受限希尔伯特空间中进行的变分计算。在点 J_2=1/2 J_1 附近,我们预期变分结果会非常精确。

关键词

引用

@article{arxiv.1212.3632,
  title  = {Incommensurability Effects in Odd Length J_1-J_2 Quantum Spin Chains: On-site magnetization and Entanglement},
  author = {Andreas Deschner and Erik S. Sørensen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1212.3632},
  year   = {2013}
}

备注

Accepted for publication in Phys. Rev. B