磁性自旋梯中掺杂子的热致局域化

我揭示了一种安德森局域化的新变体。这一涌现现象关乎热自旋晶格中掺杂子的运动，该运动被热涨落局域化。这与淬火无序中局域化的内在起源形成鲜明对比。所关注的系统由以最近邻伊辛相互作用$J$组织成两腿梯的自旋-$1/2$粒子构成。空穴——即掺杂物——的运动通过突然从热自旋系综中移除一个自旋来初始化，随后其通过最近邻跳跃$t$沿梯移动。我发现空穴在所有$J/t$取值下以及所有非零温度下均保持局域化。其起源是空穴所见并由热自旋涨落诱导的有效无序势。发现其长度尺度在低温下与潜在的自旋-自旋关联长度相匹配。对于铁磁耦合（$J<0$），空穴的相应局域化长度随温度降低而增加，并在低温下正比于关联长度，在低温下渐近地去局域化。对于反铁磁耦合（$J>0$），在低温下由反铁磁序驱动的局域化与高温下的热局域化之间存在平滑交叉。在无限温度下，动力学变得与自旋耦合的符号无关，由此局域化长度是$|J|/t$的普适函数，在$|J| \ll t$时以$(t/J)^{2}$发散。最后，我分析了一个里德伯修饰原子的装置，其自然地实现了当前实验装置中可触及的有限程伊辛相互作用。我表明所发现的局域化现象可在实验可触及的长度与时间尺度上探测，为我的预测提供了强有力的检验平台。