关于二维U(1)自旋液体稳定性的研究
强关联电子
2007-05-23 v2 超导电性
摘要
我们证明了由无能隙费米子（狄拉克）自旋子和无能隙U(1)规范涨落描述的自旋液体在二维中可以是稳定的，至少在物理SU(2)自旋对称性被推广到SU(N)时是如此。等价地，我们证明了紧致QED3在费米子场数量较大时具有退禁闭相，即单极子涨落在低能下可以是不相关的。一个精确的特征是由对应于规范通量守恒的新兴全局拓扑U(1)对称性提供的。从S=1/2正方晶格海森堡反铁磁体的SU(N)推广出发，我们考虑了π通量自旋液体，并通过对所有算符的系统分析，证明了在大N自旋液体不动点附近没有相关的微扰（在重整化群意义上），因此它是一个稳定相。我们通过一个近似重整化群计算进一步说明了这一结论，该计算同等对待无能隙费米子和单极子。这种方法直接指出了在紧致QED3中单极子相关性的错误“屏蔽”论证中的一些缺陷。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0404751,
title = {On the stability of U(1) spin liquids in two dimensions},
author = {Michael Hermele and T. Senthil and Matthew P. A. Fisher and Patrick A. Lee and Naoto Nagaosa and Xiao-Gang Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0404751},
year = {2007}
}
备注
9 pages. Added Appendix on validity of 1/N expansion for large but finite N. Other minor changes