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三角 XXZ 模型强易轴极限下的非线性磁波理论

强关联电子 2026-05-27 v2

摘要

受最近实验研究的启发,我们在 1/S1/S 展开框架下研究最近邻三角 XXZ 模型的谱,关注交换耦合在强易轴各向异性 Jxy/Jzz1J_{xy}/J_{zz} \ll 1 的极限。我们表明,在 1/S01/S \to 0Jxy0J_{xy} \to 0(固定 V=Jzz/(SJxy)V = J_{zz}/(S J_{xy}))的条件下,三角自旋模型可还原为蜂窝格子上具有四次相互作用的有效玻色子模型。该有效模型在 V0V \to 0(磁波极限)与 VV \to \infty(强耦合极限)之间进行插值,并以简单框架概括了 Kleine 等人在 [Z. Phys. B Condens. Matter~{\bf 86}, 405 (1992);~{\bf 87}, 103 (1992)] 中讨论的各类场景。对于零场条件,模型的经典基态呈意外退化性,这可追溯到经典能量的一个简单对称性。因此,该模型为具有量子有序失序理论和伪 Goldstone 模态的透明实现提供了可能。我们通过计算一环路自能来分析零磁场下的谱。计算中,我们引入了能量尺度和伪 Goldstone 能隙的自洽重整;后者对消除能量色散的非线性散射修正中的红外发散至关重要。最后,我们比较了一环路修正的结构与 K2_{2}Co(SeO3_{3})2_{2} 中观测到的谱。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.08179,
  title  = {Non-linear spin wave theory in the strong easy-axis limit of the triangular XXZ model},
  author = {Achille Mauri and Siebe Roose and Frédéric Mila},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.08179},
  year   = {2026}
}

备注

28 pages, 13 figures