各向异性自旋-1/2三角晶格海森堡反铁磁体的自旋激发谱
强关联电子
2022-11-24 v2 材料科学
摘要
动力学激发的研究虽然困难,但对于理解量子材料中发现的许多奇异量子现象至关重要。对于高度阻挫的量子反铁磁体而言尤其如此,其动力学性质强烈偏离基于自旋波或其他近似所得的理论预言。在此,我们利用最先进的张量网络重整化群方法,对自旋-1/2三角海森堡模型的动力学关联函数进行了大规模数值计算。计算结果使我们首次获得该高度阻挫量子系统中自旋激发谱性质的全貌。它定量解释了Ba_3CoSb_2O_9的非弹性中子散射测量所揭示的动力学谱的所有关键特征,揭示了低能激发与高能激发之间相互作用及其对低能磁子带和高能连续谱的重整化效应的重要性。我们确定了中能尺度下的纵模Higgs模,并预言了沿三个主轴的光谱函数的能量与动量依赖关系,可通过极化中子散射实验验证。此外,我们发现自旋激发谱对反铁磁相互作用的各向异性比依赖较弱。
引用
@article{arxiv.2201.12121,
title = {Spin Excitation Spectra of Anisotropic Spin-$1/2$ Triangular Lattice Heisenberg Antiferromagnets},
author = {Run-Ze Chi and Yang Liu and Yuan Wan and Hai-Jun Liao and T. Xiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.12121},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 3 figures, and a Supplemental Material