自旋-1 三角晶格海森堡反铁磁体 K$_2$Ni(SeO$_3$)$_2$ 的自旋动力学

强烈的量子涨落和非常规的自旋动力学在自旋-1/2 三角晶格海森堡反铁磁体中已得到充分证实。然而，它们在自旋-1 情况下的存续仍是一个悬而未决的问题。我们利用非弹性中子散射研究了 K$_2$Ni(SeO$_3$)$_2$（一种近乎理想的自旋-1 三角晶格海森堡反铁磁体）的自旋动力学。在有序温度 $T_{\rm N}$ 以下，我们观察到相干的单磁子激发与宽的高能连续谱共存。两种互补的方法，即光谱一致的 $1/S$ 修正自旋波理论和超越平均场的施温格玻色子理论，再现了连续谱的不同方面。两者单独都不完整，表明对于 $S=1$ 存在显著的量子涨落，并且主要反映在连续谱的光谱分布中。在 $T_{\rm N}$ 以上，连续谱带宽保持不变，而光谱权重随着磁子失去空间相干性而重新分布。我们的结果确立了 K$_2$Ni(SeO$_3$)$_2$ 作为一个模型三角反铁磁体，将带宽守恒和连续谱内光谱权重的分布确定为理解自旋-1/2 之外的有序量子磁体自旋动力学的组织原则。我们的结果凸显了对二维反铁磁体的相互作用多磁子扇区进行受控计算的需求。