三角晶格海森堡反铁磁体中的两个温度尺度

作为典型受阻自旋-1/2 三角晶格海森堡反铁磁体（TLH）的异常热力学性质，数十年来在实验与理论上始终是开放研究课题。本文基于最近发展的、强大的指数张量重正化群（XTRG）方法在准一维（1D）圆柱与条带上的计算，以及直接在二维中的张量积算符方法，推进了理论理解。所观测到的 TLH 热学性质与近期在近乎理想的 TLH 材料 Ba$_8$CoNb$_6$O$_{24}$ 上的两项实验测量极为吻合。显著的是，我们的数值模拟揭示了两个交叉温度尺度，位于 $T_l/J \sim 0.20$ 与 $T_h/J\sim 0.55$，其中 $J$ 为海森堡交换耦合，这也通过对实验数据的更细致核查得到确认。我们提出，在低温尺度 $T_l$ 与较高尺度 $T_h$ 之间的中间区域，带隙的“类旋子”激发被激活，具有强手性分量并对热熵有巨大贡献，从而抑制了在低于 $T_l$ 的温度下出现的初始 120$^\circ$ 序。