正方晶格上受挫的自旋-1/2 J1-J2海森堡铁磁体：精确对角化和耦合簇研究
强关联电子
2015-05-18 v1 统计力学
摘要
我们研究了正方晶格上具有铁磁最近邻交换J1<0和阻挫反铁磁次近邻交换J2>0的自旋-1/2 J1-J2海森堡模型的基态磁有序。我们使用高阶近似的耦合簇方法和最多N=40个格点的Lanczos精确对角化来计算基态能量、自旋-自旋关联函数和磁有序参量。我们发现铁磁基态消失的转变点为J2^{c1}=0.393|J1|(精确对角化)和J2^{c1}=0.394|J1|(耦合簇方法)。我们将铁磁J1的结果与具有反铁磁J1的自旋-1/2 J1-J2海森堡模型的已有结果进行了比较。我们发现，对于大的J2，两个模型(即铁磁和反铁磁J1)表现相似，尽管在J2/|J1| ≲ 0.6时观察到它们之间存在显著差异。虽然对于反铁磁J1，半经典共线磁长程序在J2^{c2} ≈ 0.6J1处被破坏，但对于铁磁J1的模型，直到J2 ∼ 0.4|J1|，我们才发现这种长程序出现类似的破坏。与反铁磁J1的情况不同，如果在铁磁J1的半经典共线条纹序和铁磁序之间确实存在一个中间无序相，那么它很可能出现在J2 ∼ 0.4|J1|以下的一个非常小的范围内。
引用
@article{arxiv.1002.2299,
title = {The frustrated spin-1/2 J1-J2 Heisenberg ferromagnet on the square lattice: Exact diagonalization and Coupled-Cluster study},
author = {J. Richter and R. Darradi and J. Schulenburg and D. J. J. Farnell and H. Rosner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.2299},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 7 figures, 2 tables