量子反铁磁体的磁化切换：Schwinger 玻色子平均场理论与精确对角化的比较

反铁磁体因其在构建高密度和超快存储器件方面的巨大潜力而备受关注，而这是当代高性能信息技术中至关重要且日益增长的需求。为了实现反铁磁体预期的实际应用，高效切换和精确控制 Néel 矢量的理论与实验研究正在积极推进。最近，一种含时 Schwinger 玻色子平均场理论已被成功开发，用于研究各向异性量子反铁磁体中的子晶格磁化切换 [K. Bolsmann $et \, al.$, \textcolor{blue}{\hyperlink{10.1103/PRXQuantum.4.030332}{PRX Quantum $\mathbf{4}$, 030332 (2023)}}]。在此，我们使用一种互补的精确对角化方法，通过外加磁场来研究这种子晶格磁化切换，但仅限于小团簇量子反铁磁体。此外，本文旨在支持 Schwinger 玻色子方法的研究结果。我们表明，两种方法在短时间尺度上的结果是一致的，偏差仅约为 12.5 $\%$。通过这种替代性的精确方法所得结果的一致性表明，含时 Schwinger 玻色子平均场理论是一个通用的框架，能够捕捉量子反铁磁体切换过程的本质。因此，本文的发现为反铁磁体在构建超高密度和超快自旋电子器件方面的进一步理论和计算进展铺平了道路。