三角晶格上各向异性 $S=1$ 量子磁体的相图与激发

具有单离子各向异性的三角晶格上 $S=1$ 双线性-双二次 Heisenberg 交换模型此前已被证明具有多种奇异磁序与向列序 [Moreno-Cardoner $\textit{et al.}$, Phys. Rev. B $\textbf{90}$, 144409 (2014)]，包括广阔的“超固态”序区域。在本工作中，我们通过交换相互作用中的 XXZ 各向异性修正该模型。调至精确可解的 $S=1$ 广义 Ising-/Blume-Capel 型模型的极限，提供了一个受控极限以访问有限横向交换下的相。值得注意的是，我们在相图中发现了一个额外的宏观简并区域，并在微扰理论下研究了其演化。我们进一步绘制了作为 XXZ 各向异性参数、双线性与双二次相互作用之比以及单离子各向异性的函数的相图，并利用系统构造的线性味波理论计算了各相中有序总矩的修正。我们还给出了各种状态的线性味波谱，发现由强交换各向异性稳定的三子晶格广义（即具有 $S^z=\pm1,0$）Ising/Blume-Capel 态中的最低能带异常平坦，这为通过稳定非平凡 Ising 有序基态进行磁激发平带工程开辟了途径。