論文の概要: Bose-Einstein condensations of magnons in quantum magnets with
spin-orbit coupling in a Zeeman field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.12612v1
- Date: Tue, 25 Apr 2023 06:58:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-26 21:40:00.070868
- Title: Bose-Einstein condensations of magnons in quantum magnets with
spin-orbit coupling in a Zeeman field
- Title（参考訳）: ゼーマン場におけるスピン軌道結合を持つ量子磁石中のマグノンのボース・アインシュタイン凝縮
- Authors: Fadi Sun and Jinwu Ye
- Abstract要約: 本研究では, 量子磁石とスピン軌道結合(SOC)のZeeman場への応答について, 有効作用を構築し, 再正規化群 (RG) 解析を行うことにより検討した。
2つの臨界場 $ h_c1 h_c2 $ と IC-SkX 相はゼーマン場における SOC を持つ任意の量子磁石の一般的な特徴である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the response of a quantum magnet with spin-orbit coupling (SOC) to a
Zeeman field by constructing effective actions and performing Renormalization
Group (RG) analysis. There are several novel classes of quantum phase
transitions at a low $ h_{c1} $ and an upper critical field $ h_{c2} $ driven
by magnon condensations at commensurate (C-) or in-commensurate (IC-) momenta $
0 < k_0 < \pi $. The intermediate IC- Skyrmion crystal (IC-SkX) phase is
controlled by a line of fixed points in the RG flows labeled by $ k_0 $. We
derive the relations between the quantum spin and the order parameters of the
effective actions which determine the spin-orbital structures of the IC-SkX
phase. We also analyze the operator contents near $ h_{c1} $ and $ h_{c2} $
which determine the exotic excitation spectra inside the IC-SkX. The intrinsic
differences between the magnon condensations at the C- and IC- momenta are
explored. The two critical fields $ h_{c1} < h_{c2} $ and the intermediate
IC-SkX phase could be a generic feature to any quantum magnets with SOC in a
Zeeman field. Experimental implications to some materials or cold atom systems
with SOC in a Zeeman field are presented.
- Abstract（参考訳）: スピン軌道結合(soc)を有する量子磁石のゼーマン場への応答を,効果的な動作の構築と再正規化群(rg)解析により検討した。
低$ h_{c1} $ と上限臨界場 $ h_{c2} $ の量子相転移には、コンペンサート (c-) または in-commensurate (ic-) でのマグノン凝縮によって駆動される新しいクラスが存在する。
中間IC-スカイミオン結晶(IC-SkX)相は、k_0$とラベルされたRGフローの固定点の列によって制御される。
我々は、IC-SkX相のスピン軌道構造を決定する実効作用の量子スピンと順序パラメータの関係を導出する。
また、ic-skx内のエキゾチック励起スペクトルを決定する$ h_{c1} $および$ h_{c2} $付近の演算子内容も分析した。
c-およびic-momentaにおけるマグノン凝縮の差を考察した。
2つの臨界場 $ h_{c1} < h_{c2} $ と中間 IC-SkX 相はゼーマン場における SOC を持つ任意の量子磁石の一般的な特徴である。
ゼーマン場におけるSOCを含むいくつかの材料や低温原子系への実験的含意を示す。
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