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揭示 S=3/2 Kitaev 蜂窝自旋液体

强关联电子 2022-07-07 v2

摘要

S=3/2 Kitaev 蜂窝模型(KHM)是一种耦合静态 Z2_2 规范场的量子自旋液体(QSL)态。采用自旋 3/2 的 SO(6) Majorana 表示,我们找到了守恒的 plaquette 通量用类似于 S=1/2 KHM 的静态 Z2_2 规范场的精确表示,这使得我们能够在部分子平均场理论中处理剩余相互作用的物质费米子部分。我们揭示了一个由带隙和无隙 QSL 构成的基态相图。我们的部分子描述与数值模拟在定量上一致,并且进一步由加入 [001][001] 单离子各向异性(SIA)所证实,该各向异性将我们模型的无隙 Dirac QSL 与 S=1/2 KHM 的无隙 Dirac QSL 连续地连接起来。在存在弱 [111][111] SIA 的情况下,我们在微扰理论中讨论了一个涌现的手性 QSL。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.13364,
  title  = {Unveiling the S=3/2 Kitaev Honeycomb Spin Liquids},
  author = {Hui-Ke Jin and W. M. H. Natori and F. Pollmann and J. Knolle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13364},
  year   = {2022}
}

备注

5 pages, 4 figures in the main text