具有60个量子自旋的封顶 kagome 分子的磁性
强关联电子
2022-05-09 v4
摘要
我们计算了 sodalite 笼几何上各向同性反铁磁 Heisenberg 模型的基态性质。这是一个具有24个顶点共享四面体的60自旋球形分子，可视为封顶 kagome 晶格的分子类似物，并已用高自旋稀土原子合成。此处我们聚焦于量子效应最强的 情形。我们采用 SU(2) 对称的密度矩阵重整化群（DMRG）。我们发现一个三重简并的基态，它破缺空间对称性并将分子分裂为三个彼此几乎解耦的大片段。这与大多数已知球形分子的行为形成鲜明对比。在方法层面上，这种解耦导致 DMRG 内出现无法通过标准技术处理的“玻璃态动力学”。在有限磁场下，我们在饱和磁化的 4/5、3/5 和 1/5 处发现宽的磁化平台，这可以用局域磁子、单态和双重态来理解，它们彼此再次近乎解耦。在饱和场处，零点熵为 （以玻尔兹曼常数为单位）。
引用
@article{arxiv.2111.04549,
title = {Magnetic properties of a capped kagome molecule with 60 quantum spins},
author = {Roman Rausch and Matthias Peschke and Cassian Plorin and Christoph Karrasch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.04549},
year = {2022}
}