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强相互作用准晶体中的磁有序与新奇量子临界性

强关联电子 2025-12-16 v1 统计力学

摘要

我们在两个维度准晶体上的半填满 Hubbard 模型上进行标志问题自由的量子蒙特卡洛研究,揭示了特定准周期几何如何根本决定量子临界性。通过比较 Penrose 和 Thue-Morse 准晶体,我们展示了磁相变的性质由电子密度 (DOS) 控制:而 Penrose 瓦片的奇异 DOS 在微弱相互作用强度下诱导出磁有序,而 Thue-Morse 晶格需要有限的临界相互作用才能驱动相变。关键的是,通过一种新颖的边界构建策略和严格的有限尺寸缩放,我们在 Thue-Morse 准晶体上识别出一个量子临界点,其临界指数 (ν0.94\nu \approx 0.94, β0.72\beta \approx 0.72z1.51z\approx 1.51) 显著偏离常规的 (2+1)(2+1)D Heisenberg O(3)O(3) 类。这些发现确立了一种由电子相关性与准周期几何相互作用驱动的新型普适性类的存在,挑战了二维磁临界性的标准范式。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.13546,
  title  = {Magnetic order and novel quantum criticality in the strongly interacting quasicrystals},
  author = {Cong Zhang and Yin-Kai Yu and Shao-Hang Shi and Zi-Xiang Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.13546},
  year   = {2025}
}

备注

9+5 pages, 4+1 figures