棋盘晶格上的磁序与 Mott 转变

棋盘晶格具有交替的“交叉”方块，是烧绿石晶格的二维类似物。这种共角方块结构导致经典自旋在短程反铁磁相互作用下具有高度简并的基态且无磁序。然而，对于该结构上的半满 Hubbard 模型，我们发现 Mott 绝缘相涉及虚电子过程，这些过程会产生更长程和多自旋耦合。这些耦合解除了简并，在 Mott 绝缘体中选择了“类通量”态。奇怪的是，升高温度会导致从该态急剧过渡到“120 度”关联态，然后进入顺磁态。Hubbard 排斥的减小驱动系统向绝缘体-金属转变——磁矩减小，自旋无序态战胜了通量态。在绝缘体-金属转变附近，电子系统显示出在很大温度窗口内延伸的赝能隙。