自旋子激发与β-VOSO$_4$中自旋关联的拉曼光谱研究
强关联电子
2025-11-20 v1
摘要
分数化激发如自旋子和任意子在凝聚态物理学中已成为核心议题，具有广泛的对超导性、量子统计和量子计算的影响。 nearly ideal 的一维 系统 -VOSO 在温度下降至 85 mK 仍无长程有序，为实验探索此类分数化激发提供了理想平台。本文采用拉曼光谱技术探测 -VOSO 中的磁激发及自旋关联的演化。沿链方向发现自旋子特征，表现为低温下的无能隙散射连续带。自旋子谱权的温度依赖性与数值密度矩阵重整群计算结果吻合良好。通过将实验得到的自旋子谱权与计算结果比较，并评估其关联的量子费米鲁尔信息 (QFI)，我们观察到 QFI 在冷却过程中迅速增长，表明关联长度正在快速扩大。本研究展示了 QFI 作为量子磁性材料中自旋关联探针的可能性。
引用
@article{arxiv.2511.15452,
title = {Spinon excitations and spin correlations in the one-dimensional quantum magnet $\beta$-VOSO$_4$ probed by Raman spectroscopy},
author = {Dirk Wulferding and Diana Lucia Quintero-Castro and Pontus Laurell and Gonzalo Alvarez and Elbio Dagotto and Kwang-Yong Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15452},
year = {2025}
}