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kagome-蜂窝晶格海森堡反铁磁体中的量子顺磁性与磁化平台

强关联电子 2021-09-15 v2

摘要

通过三极化子分析和量子蒙特卡洛计算,研究了蜂窝晶格上的自旋1/2海森堡模型。该模型受Cu2_2(pymca)3_3(ClO4_4)启发,在形成kagome超晶格的三组不同最近邻键上具有三种不同的反铁磁交换相互作用(JAJ_AJBJ_BJCJ_C)。尽管该模型是二分且无阻挫的,但其量子相图被发现由一种量子顺磁相主导,该相最好描述为自旋带隙的六角单态。奈尔反铁磁序仅在JA=JB=JCJ_A=J_B=J_C附近的小区域内存活。外磁场产生的磁化被发现呈现饱和值的1/3和2/3处平台,或仅在1/3处平台,或无平台。值得注意的是,平台仅存在于六角单态相内的有界区域中。本研究清晰解释了Cu2_2(pymca)3_3(ClO4_4)中观测到的自旋带隙行为与磁化平台,并预测了在压力下2/3平台可能消失。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.12291,
  title  = {Quantum paramagnetism and magnetization plateaus in a kagome-honeycomb Heisenberg antiferromagnet},
  author = {Meghadeepa Adhikary and Arnaud Ralko and Brijesh Kumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.12291},
  year   = {2021}
}

备注

16 pages, 14 figures