論文の概要: Nearly degenerate ground states of a checkerboard antiferromagnet and
their bosonic interpretation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.06520v1
- Date: Thu, 12 Nov 2020 17:33:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-24 07:38:13.585851
- Title: Nearly degenerate ground states of a checkerboard antiferromagnet and
their bosonic interpretation
- Title(参考訳): チェッカーボード反強磁性体のほぼ退化状態とそのボソニック解釈
- Authors: Haiyuan Zou, Fan Yang, Wei Ku
- Abstract要約: チェッカーボード格子上の反強磁性(AF)結合系は強いフラストレーションを受けており、2次元から1次元のクロスオーバー(2D-to-1D)に関連していることを示す。
提案手法を用いて, フラストレーション領域におけるほぼ退化状態のいくつかを同定する。
対応するボゾン像は低エネルギー物理学の直感的な理解を与える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.803244458097104
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The spin-$1/2$ model system with antiferromagnetic (AF) couplings on a
$J_1$-$J_2$ checkerboard lattice, known as the planar pyrochlore model, is
strongly frustrated and associate with a two-to-one dimensional (2D-to-1D)
crossover. Using the Projected Entangled Simplex States tensor network ansatz,
we identify several nearly degenerate states in the frustrated region
($J_1<J_2$). Specifically, we find the long-sought crossed-dimer valence bond
solid (VBS) state to be the ground state at $J_1\lesssim J_2$, while 1D AF
correlated states take over the rest. We verify the stability of the VBS state
against nematic perturbation. The corresponding bosonic picture provides an
intuitive understanding of the low-energy physics. Particularly, it predicts a
weaker VBS states in the easy-plane limit, which we confirm numerically. Our
results clarify the most essential question of this interesting system, and
demonstrate the usefulness of bosonic picture in dealing with frustrated
magnetism.
- Abstract(参考訳): J_1$-$J_2$チェッカーボード格子上の反強磁性(AF)カップリングを持つスピン-$1/2$モデル系は、平面ピロクロアモデルとして知られ、強いフラストレーションを受け、2次元(2D-to-1D)クロスオーバーに関連付けられる。
Projected Entangled Simplex States tensor network ansatz を用いて、フラストレーション領域(J_1<J_2$)におけるほとんど退化した状態をいくつか同定する。
具体的には、長寿命クロスダイマー価結合固体(VBS)がJ_1\lesssim J_2$の基底状態であるのに対して、1D AF相関状態が残りを乗っ取る。
ネマティック摂動に対するVBS状態の安定性を検証する。
対応するボソニック像は、低エネルギー物理学の直感的な理解を提供する。
特に、簡単な平面制限下でより弱いVBS状態を予測し、数値的に確認する。
本研究は,このシステムにおいて最も重要な問題を明らかにするとともに,フラストレーション磁化に対するボソニック・ピクチャーの有用性を実証する。
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