磁场下受挫正方晶格中的自旋单态二聚体相
强关联电子
2025-11-21 v1 材料科学
统计力学
摘要
我们研究了具有竞争交换相互作用的各向异性正方晶格上的各向同性自旋-1/2海森堡模型，其动机来自于在基于verdazyl的化合物(o-MePy-V)PF6中观察到的非常规磁行为。使用团簇平均场方法，我们探索了由阻挫和量子涨落之间的相互作用稳定下来的场致相，重点关注交换相互作用的作用。我们识别出：(i) 自旋单态对的形成，由特定场区域中增强的自旋-自旋相关性所指示；以及 (ii) 一个二分之一磁化平台，由竞争交换耦合与场增强量子涨落之间的微妙平衡产生。我们的结果表明，通过微调化合物(o-MePy-V)PF6中空间各向异性交换相互作用的小变化来增强阻挫，可以稳定一个场致量子相，其中铁磁性与反铁磁二聚体共存。我们的结果为驱动这些非平凡相的机制提供了微观见解，并为解释这类低维量子磁体中的实验观测提供了理论支持。
引用
@article{arxiv.2511.13978,
title = {Spin-singlet dimer phase in a frustrated square lattice under a magnetic field},
author = {L. M. Ramos and M. Schmidt and F. M. Zimmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.13978},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 7 figures