Kagome 晶格价键固体中的自旋三重态激发

Kagome 晶格上量子反铁磁海森堡模型最有希望的候选基态之一是具有 36 位点单胞的价键固体 (VBS)。我们利用键算符形式提出了关于该基态的三重态激发谱理论。特别是，我们获得了约化布里渊区中所有 18 个三重态模式的色散关系。在键算符平均场理论中，发现大量三重态模式是非色散的。特别是，最低的三重态激发是非色散的，并且在区中心与一个色散模式简并。远离区中心时，最低三重态与另外两个平带模式之间被一个小的能隙隔开。通过考虑两个三重态的散射过程及其束缚态形成来计入量子涨落，这导致最低自旋三重态能隙向下重整化。我们将 VBS 态中最低三重态激发的色散与竞争自旋液体相中预期的三重态连续谱的色散下界进行了比较。并讨论了对未来中子散射实验的启示。