受阻自旋纳米管中的量子无序致有序

我们研究由将 $J_1$-$J_2$ 海森堡模型以 45$^\circ$ 绕圆柱包裹所形成的受阻自旋纳米管中的量子无序致有序。利用 Schwinger 玻色子理论和密度矩阵重整化群（DMRG），我们计算了基态相图，揭示出一个 $\mathbb{Z}_2$ 相，其中共线自旋条纹围绕纳米管形成右手或左手螺旋。我们推导了 $\mathbb{Z}_2$ 螺旋相变的临界 $\eta_c=J_1/2J_2$ 的解析估计，其与 DMRG 结果一致。通过评估纠缠谱和非局域弦序参量，我们讨论了 $\mathbb{Z}_2$-螺旋相的拓扑性质。