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三角反铁磁体大-$N$ 理论的大-$S$ 极限

强关联电子 2019-10-02 v3

摘要

大-SS 与大-NN 理论(自旋值 SS 与旋量分量数 NN)是量子磁性研究中互补且有时相互冲突的方法。大-SS 自旋波理论捕捉了正确的半经典行为,而大-NN 理论则强调自旋涨落的量子性。为了评估在大-NN 方法中非平凡地恢复半经典磁激发的可能性,我们在 Schwinger 玻色子自旋表示下计算了三角晶格海森堡反铁磁体动态自旋结构的大-SS 极限。我们证明,只有在将高斯(1/N1/N)修正纳入鞍点(N=N=\infty)近似之后,我们才能在大-SS 极限下精确重现线性自旋波理论的结果。关键观察是,1/N1/N 修正的作用恰好抵消了鞍点解的主要贡献;而集体模式(磁振子)由来自 RPA 传播子极点的两个自旋子束缚态构成。这一结果意味着,考虑自旋子与涌现规范场的相互作用至关重要,并且磁振子色散关系不应等同于鞍点自旋子的色散关系。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.10689,
  title  = {Large-$S$ limit of the large-$N$ theory for the triangular antiferromagnet},
  author = {Shang-Shun Zhang and E. A. Ghioldi and Yoshitomo Kamiya and L. O. Manuel and A. E. Trumper and C. D. Batista},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.10689},
  year   = {2019}
}