层状量子二聚体磁体中的降维：阻挫与非均匀凝聚态
强关联电子
2007-12-13 v4 统计力学
摘要
受近期关于 BaCuSi2O6 实验的启发，我们研究了具有层间阻挫的层状二聚体磁体的磁激发和量子相变。我们考虑了两种情形：(A) 每个晶胞含有一个二聚体且具有完美层间阻挫的晶格；(B) 具有不等价层的扩大晶胞，包含完美阻挫和不完美阻挫两种情况。在所有情形中，渐近低温下的临界行为均为三维的，但相应的交叉尺度可能极小。情形 (B) 中的磁有序可以用两个凝聚态来讨论；值得注意的是，完美阻挫使得近邻效应失效。此时，有序相变通常会分裂，并在可测量性质中表现出清晰特征。利用推广的键算符方法，我们计算了顺磁相和反铁磁相中的低温磁性质。基于 BaCuSi2O6 的现有实验数据，我们提出该材料实现了具有不等价层和不完美阻挫的情形 (B)，且很可能沿 c 轴存在额外的层间耦合调制。
引用
@article{arxiv.0705.1351,
title = {Reduced dimensionality in layered quantum dimer magnets: Frustration vs. inhomogeneous condensates},
author = {Oliver Rösch and Matthias Vojta},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.1351},
year = {2007}
}
备注
23 pages, 18 figs, (v2) new fig for bandwidths, (v3) triplon binding energy discussed, (v4) small changes for clarification, accepted (PRB)