超越海森堡固体中现实自旋模型的系统推导
介观与纳米尺度物理
2020-01-29 v3
摘要
我们给出了由旋转不变的多轨道 Hubbard 模型导出的有效晶格自旋哈密顿量的系统推导，该模型包含一项保证洪德规则耦合的项。通过使用 L"owdin 分块将 Hubbard 模型的费米子自由度下行折叠至适当的低能自旋 sector，推导出了哈密顿量，我们将针对每点两个位点、两个轨道的情况详细阐述。在电子跳跃项上系统性地将基态修正至四阶，我们发现对于自旋 ，除传统的海森堡项外还存在双二次、三自旋和四自旋相互作用。将 Ru(0001) 上单层 Fe 的磁态的由密度泛函理论得到的令人困惑的能谱，与取经典自旋极限的自旋哈密顿量比较，我们表明先前被忽略的三自旋相互作用在量级上可与传统海森堡交换相当。
引用
@article{arxiv.1803.01315,
title = {Systematic derivation of realistic spin-models for beyond-Heisenberg solids},
author = {Markus Hoffmann and Stefan Blügel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.01315},
year = {2020}
}