Kagome晶格上自旋-1/2量子海森堡反铁磁体的Z2自旋液体投影波函数研究
强关联电子
2011-07-25 v3
摘要
受近期密度矩阵重整化群（DMRG）计算[Yan, Huse, and White, Science 332, 1173 (2011)]的启发，该计算声称Kagome晶格上最近邻自旋-1/2海森堡反铁磁体的基态是一个具有Z2规范结构数值特征的全能隙自旋液体，以及进一步的理论工作[Lu, Ran, and Lee, Phys. Rev. B 83, 224413 (2011)]，该工作对Kagome晶格上所有Schwinger费米子平均场全对称Z2自旋液体进行了分类，我们利用量子变分蒙特卡罗技术，彻底研究了Gutzwiller投影的费米子波函数，从而精确实现了每个格点一个费米子的约束。我们特别研究了所有Z2候选态（有能隙和无能隙）的能量特性，这些候选态位于能量上具有竞争力的U(1)无能隙自旋液体附近。通过使用最先进的优化方法，我们能够确凿地证明，U(1)狄拉克态相对于其附近的所有Z2自旋液体都异常稳定，尤其是在打开能隙趋向所谓的Z2[0,π]β态时，该态曾被推测用于描述DMRG方法得到的基态。最后，我们还考虑了加入一个小的反铁磁和铁磁型次近邻交换耦合，并得到了类似的结果，即U(1)狄拉克自旋液体基态。
引用
@article{arxiv.1105.0341,
title = {Projected wave function study of Z2 spin liquids on the kagome lattice for the spin-1/2 quantum Heisenberg antiferromagnet},
author = {Yasir Iqbal and Federico Becca and Didier Poilblanc},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.0341},
year = {2011}
}
备注
5 pages + supplementary material (2 pages), 3 figures, 1 Table: Final published version, selected as an Editor's suggestion