中文

Kagome 晶格上自旋-1/2 海森堡反铁磁体动态结构因子中的自旋子分馏

强关联电子 2019-05-22 v1

摘要

我们利用密度矩阵重整化群研究了 kagome 晶格(KAFM)上 S = 1/2 海森堡模型的动态自旋结构因子(DSSF)。通过与相图中邻近的明确定义磁有序态和手性自旋液体比较,仅含最近邻相互作用的 KAFM 展现出独特的动力学响应行为。首先,DSSF 在动量空间 Q = M 点附近低频区呈现重要的谱强度,并在扩展布里渊区边界沿线动量处的高频区展现宽广的谱分布。其次,从动量与能量分辨的 DSSF 中辨识出自旋子激发谱,其展现出临界行为,且相比邻近手性自旋液体谱强度大幅降低。通过加入弱 Dzyaloshinkii-Moriya 相互作用,DSSF 表现出对边界条件的强烈敏感性,更与无能隙自旋液体一致。这些结果捕捉了 herbertsmithite 非弹性中子散射测量的主要观测,并指示了具有分馏自旋子激发的基态自旋液体本质。通过追踪 DSSF 跨越 CSL 与磁有序相之间的量子相变,我们确认了驱动该量子相变的自旋子凝聚。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.03333,
  title  = {Spinon Fractionalization from Dynamic Structure Factor of Spin-1/2 Heisenberg Antiferromagnet on the Kagome Lattice},
  author = {W. Zhu and Shou-Shu Gong and D. N. Sheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.03333},
  year   = {2019}
}

备注

11 pages, 9 figures