磁场中的 Kitaev 蜂窝反铁磁体：一般自旋的量子相图

我们结合张量网络方法与高阶连通团簇展开，研究一般自旋值下磁场中反铁磁 Kitaev 蜂窝模型的量子相图。对于纯 Kitaev 模型，张量网络计算确认基态中不存在磁通以及最近邻之外的自旋-自旋关联，但显示出对于 $S\in\{1,3/2,2\}$ 离散取向对称性的破缺，与半经典极限一致。对于所有考虑的自旋值，均展示了 Kitaev 相与高场极化相之间的中间区域。在该中间区域内，张量网络结果显示出一系列潜在相，其数量随自旋值增加而增多。这些相中的每一个均可由不同的局域磁化模式表征，而总磁化随磁场平滑增加。由连通团簇展开得到的对于一般自旋 $S$ 的高场零动量能隙及极化相的相应谱权重的分析，与高场极化相的非传统量子临界崩溃一致，符合中间 Kitaev 耦合处存在奇异物理。