几何阻挫磁体的经典广义恒定耦合方法再探：微观表述及超越最近邻相互作用的微扰效应
强关联电子
2009-11-07 v1
摘要
本文给出了几何阻挫磁体的经典广义恒定耦合 (GCC) 模型的微观推导。从经典海森堡哈密顿量出发，计算了在单元外自旋产生的不均匀对称破缺场 (SBF) 存在下，包含 p = 2, 3, 4, ... 个自旋的团簇的配分函数。表征单元间相互作用的有效场自然地作为对 SBF 的平均值出现。这些有效场由自洽条件确定。在顺磁区域，我们恢复了先前以更唯象方式获得的所有结果，这些结果已被证明与这些晶格的蒙特卡罗计算非常一致。在无外加磁场的情况下，我们发现，对于反铁磁相互作用，平衡构型是一种非共线构型，其中单元的总磁化强度为零，并且从计算中也得到了这种有序态出现的条件。然而，阻挫抑制了这种态的形成，并且如果只考虑最近邻相互作用，对于所有考虑的系统，系统在低至 0 K 时仍保持顺磁性。此外，我们还研究了次近邻 (NNN) 相互作用和非磁性杂质导致的位点稀释对烧绿石晶格的影响。研究发现，NNN 相互作用可以稳定一个非共线有序态或铁磁态，具体取决于 NN 和 NNN 相互作用之间的关系，并计算了相图。然而，位点稀释本身不足以形成这种有序态。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0105432,
title = {The classical Generalized Constant Coupling method for Geometrically Frustrated Magnets revisited: Microscopic formulation and effect of perturbations beyond nearest neighbor interactions},
author = {A. J. Garcia-Adeva and D. L. Huber},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0105432},
year = {2009}
}
备注
26 pages, 9 figures, RevTeX 4