比基态更稳定的量子自旋螺旋：螺旋保护的出现
强关联电子
2023-06-28 v2 量子物理
摘要
拓扑磁结构是具有韧性的信息存储的有力候选者。一个基本的例子是一维易平面量子磁体中的自旋螺旋。为了量化其稳定性，我们对具有涨落局部磁场的自旋链数值实现了随机薛定谔方程和含时微扰理论。我们发现了两类能够达到甚至超过基态稳定性的量子自旋螺旋：自旋流最大化螺旋，以及在微调边界条件下的最新发现的“幻影螺旋”。此外，我们表明螺旋性本身（左旋或右旋）甚至更为稳定。我们通过分离的螺旋扇区解释了这些发现，并将它们与连续自旋系统中的拓扑扇区联系起来。由此产生的螺旋保护机制是稳定螺旋量子结构（例如在超冷原子和固态系统中）的一种有前景的现象。我们还发现了一种据我们所知此前未知的全新幻影螺旋。
引用
@article{arxiv.2302.02603,
title = {Quantum spin helices more stable than the ground state: onset of helical protection},
author = {Stefan Kühn and Felix Gerken and Lena Funcke and Tobias Hartung and Paolo Stornati and Karl Jansen and Thore Posske},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.02603},
year = {2023}
}
备注
6+4 pages, 3 figures; version 2: minor updates, additional references