双组分玻色子模型中的磁相图与量子相变

我们分析了玻色子-费米子模型中可能的有序类型。该哈密顿量与光学晶格中矢量双组分玻色子的 Bose--Hubbard 模型本质上相关。我们证明该模型可简化为 Kugel--Khomskii 型自旋-赝自旋模型，但与后者的常见版本不同，此处我们处理的是自旋 $S=1$ 和赝自旋 $1/2$ 的情形。我们证明自旋与赝自旋自由度的交织导致了一个相当非平庸的磁相图，其中包含自旋向列构型。调节自旋通道相互作用参数 $U_s$ 会引发量子相变。我们发现系统的基态始终具有赝自旋畴结构。另一方面，$U_s$ 符号的改变将基态在畴内的自旋排列从铁磁切换为反铁磁。最后，我们重新审视了自旋（赝自旋）-1/2 Kugel--Khomskii 模型，并观察到了相变的相反图景。