烧绿石晶格量子海森堡反铁磁体的热力学

我们使用旋转不变的格林函数方法(RGM)和高温展开(HTE)研究烧绿石晶格上海森堡反铁磁体的热力学性质。我们讨论了激发谱以及多种热力学量，如自旋关联、均匀磁化率、比热以及静态与动力学结构因子。对于基态，我们给出了任意自旋量子数$S$的RGM数据。在有限温度下，我们聚焦于极端量子情形$S=1/2$和$S=1$。我们未对任何$S$值发现磁长程序迹象。我们讨论了静态结构因子中捏点宽度对温度和自旋量子数的依赖关系。我们将所得数据与烧绿石化合物NaCaNi$_2$F$_7$（$S=1$）的实验结果进行比较。因此，我们的动力学结构因子结果与NaCaNi$_2$F$_7$在3 \ldots 8~meV处实验观测到的特征吻合良好。我们分析静态结构因子${S}_{\bf q}$以寻找${S}_{\bf q}$最大的区域。${S}_{\bf q}$的高温级数提供了弱\textit{无序致有序}选择共线自旋结构的指纹，其中（在经典情形下）每个四面体上的总自旋为零且相邻四面体以$\pi$去相位。