类 Kitaev 蜂窝磁体:全局相行为与涌现有效模型
强关联电子
2019-02-21 v1
摘要
具有强自旋轨道耦合的过渡金属离子化合物因可能承载受挫的键依赖各向异性磁相互作用而近期受到关注。一般而言,此类相互作用导致复杂的相图,其中可能包含奇异相,例如 Kitaev 自旋液体。在此,我们报道了对与蜂窝晶格化合物 Na2IrO3 和 alpha-RuCl3 相关的扩展 Kitaev-Heisenberg 模型全局相图的全面分析。我们利用了近期发展的基于自旋相干态的方法,该方法使我们能够分辨通过精确对角化获得的团簇基态中的任意自旋构型。相图中的全局趋势结合哈密顿量的解析映射得以理解,这些映射揭示了与已知模型——蜂窝晶格上的 Heisenberg、Ising、Kitaev 或 compass 模型——的特殊联系,或暴露出完整的无涨落精确基态流形。最后,我们的研究可作为一个方法学范例,适用于其他具有复杂键依赖非 Heisenberg 相互作用的自旋模型。
引用
@article{arxiv.1902.07451,
title = {Kitaev-like honeycomb magnets: Global phase behavior and emergent effective models},
author = {Juraj Rusnačko and Dorota Gotfryd and Jiří Chaloupka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07451},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 10 figures