kagome 自旋 -1/2 海森堡反铁磁体中的价键晶体：对称性分类与投影波函数研究
强关联电子
2012-11-29 v2
摘要
本文仅基于一般的对称性论证，对 kagome 晶格上的价键晶体 (VBCs) 进行了完整分类，从而识别出许多针对不同单胞尺寸的新 VBC。对于自旋 -1/2 海森堡反铁磁体，我们在 Gutzwiller 投影费米子波函数类中，利用变分蒙特卡洛技术研究了竞争的无隙自旋液体 (SLs) 与 VBC 相的相对能量学，从而精确实现了每个格点一个费米子的约束。通过采用最先进的优化方法，我们确凿地表明 U(1) Dirac 自旋液体对于二聚化为所有 6、12 和 36 格点单胞的 VBCs 具有显著的稳定性。这种稳定性在加入反铁磁和铁磁 (FM) 类型的次近邻超交换耦合后依然保持。然而，我们发现当加入非常小的次近邻 FM 超交换耦合（即 |J2|~0.045）时，一个 36 格点单胞的 VBC 会被稳定下来，且该 VBC 在空间群对称性方面与有效量子二聚体模型研究中得到的结果相同。它破坏了反射对称性，具有非平凡的通量图案，并且是均匀 RVB 自旋液体的强二聚化。
引用
@article{arxiv.1203.3421,
title = {Valence-bond crystals in the kagome spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet: a symmetry classification and projected wave function study},
author = {Yasir Iqbal and Federico Becca and Didier Poilblanc},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.3421},
year = {2012}
}
备注
16 pages, 25 figures. Invited paper for Focus issue on "Quantum Spin Liquids" of the New Journal of Physics