三角晶格上自旋-1/2 $J_{1}$-$J_{2}$模型的自旋能隙研究

我们使用在高阶近似下实现的耦合团簇方法来研究三角晶格上自旋-$\frac{1}{2}$ $J_{1}$--$J_{2}$模型，该模型在最近邻和次近邻自旋对之间具有海森堡相互作用，耦合强度分别为 $J_{1}>0$ 和 $J_{2} \equiv \kappa J_{1} >0$。在 $0 \leq \kappa \leq 1$ 窗口内，我们发现3子格120$^{\circ}$尼尔有序和2子格180$^{\circ}$条纹有序反铁磁态分别构成区域 $\kappa < \kappa^{c}_{1} = 0.060(10)$ 和 $\kappa > \kappa^{c}_{2} = 0.165(5)$ 中的稳定基态相。自旋三重态能隙在中间相的几乎整个区域 $\kappa^{c}_{1} < \kappa < \kappa^{c}_{2}$ 内消失。