非零温度下带隙一维海森堡反铁磁体的自旋动力学与输运
强关联电子
2007-05-23 v3 统计力学
摘要
我们提出了具有能隙Δ的一维海森堡反铁磁体中非零温度(T)自旋动力学和输运的理论。对于T << Δ,我们发展了热激发粒子的半经典图像。粒子之间的多次非弹性碰撞至关重要,并由一个在低动量下具有超普适形式的双粒子S矩阵描述。这是通过对O(3) σ模型以及双腿S=1/2海森堡反铁磁梯子进行强、弱耦合展开(后者使用马约拉纳费米子表示)的计算确立的。顺便指出,强耦合计算揭示了一个S=1的双粒子束缚态,这导致在T=0非弹性中子散射(INS)截面中,在一定动量转移范围内出现第二个峰。我们获得了有效半经典模型的准粒子峰热展宽、磁化输运以及NMR弛豫率1/T_1场依赖性的精确或数值精确的普适表达式:这些预计对量子反铁磁体是渐近精确的。1/T_1的结果与Takigawa等人的实验发现进行了比较,吻合得相当好。在Δ < T <(典型微观交换能)的范围内,我们认为半经典波的互补描述适用,并给出了一些热力学和动力学的精确结果。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9711014,
title = {Spin dynamics and transport in gapped one-dimensional Heisenberg antiferromagnets at nonzero temperatures},
author = {Kedar Damle and Subir Sachdev},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9711014},
year = {2007}
}
备注
REVTEX, 53 pages and 23 postscript figures; added additional reference and associated clarification