超越Landau-Ginzburg-Wilson范式的量子临界性
强关联电子
2007-05-23 v1
摘要
我们提出了二维量子反铁磁体和相互作用玻色子系统的若干零温相变临界理论。最重要的例子是S = 1/2正方晶格反铁磁体在Néel态（破坏自旋旋转不变性）和顺磁价键固体（保持自旋旋转不变性但破坏晶格对称性）之间的转变。我们证明这两个态被一个二级量子相变所分隔。临界理论不是用表征任一态的序参量来表达的（正如Landau-Ginzburg-Wilson理论中的情况），而是涉及分数化自由度以及一个涌现的、拓扑的、全局守恒律。一个密切相关的理论描述了正方晶格上半填充玻色子的超流-绝缘体转变，其中绝缘体具有键密度波序。类似考虑也适用于反铁磁体在价键固体和Z_2自旋液体之间的转变：临界理论具有与涌现U(1)规范力相互作用的退禁闭激发。我们评论了我们的结果对关联电子系统中量子临界性研究的更广泛意义。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0312617,
title = {Quantum criticality beyond the Landau-Ginzburg-Wilson paradigm},
author = {T. Senthil and Leon Balents and Subir Sachdev and Ashvin Vishwanath and Matthew P. A. Fisher},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0312617},
year = {2007}
}
备注
35 pages, 6 figures