量子临界自旋子退禁闭
强关联电子
2007-05-23 v2 统计力学
摘要
2+1 维反铁磁体的 Néel 磁化由类夸克的自旋 1/2 组分(即自旋子)组成,这源于 CP^1 映射。这些夸克自旋子在 Néel 有序相和量子顺磁相中都被禁闭。量子顺磁相中的禁闭被理解为源于量子隧穿事件、瞬子或 hedgehog 磁单极事件。在本文中,我们研究了趋向量子临界点的过程,在该点量子顺磁相不再存在。我们发现,无论反铁磁体的内禀自旋如何,瞬子事件在退禁闭临界点消失,因为在量子临界点瞬子隧穿变得无限昂贵且概率为零。与顺磁相相关的 Berry 相位项在量子临界点消失,但使得禁闭长度尺度对于半整数自旋发散更强,其次是奇整数自旋,最弱的是偶整数自旋。在退禁闭临界点出现一个涌现光子,但临界自旋子的“半金属”性质屏蔽了这种光子,使其对长距离物理无关,退禁闭自旋子是严格自由的粒子。具有临界自由自旋子的一个独特预测是磁化率的反常指数 eta 恰好等于 1。我们从退禁闭自旋子临界性计算了实验可测量的响应函数。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0606386,
title = {Quantum Critical Spinon Deconfinement},
author = {Zaira Nazario and David I. Santiago},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0606386},
year = {2007}
}
备注
21 pages