論文の概要: Absence of spin liquid phase in the $J_1-J_2$ Heisenberg model on the square lattice
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.13630v3
- Date: Sun, 7 Apr 2024 11:15:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-04-10 04:37:55.836318
- Title: Absence of spin liquid phase in the $J_1-J_2$ Heisenberg model on the square lattice
- Title（参考訳）: 正方格子上のJ_1-J_2$ハイゼンベルク模型におけるスピン液体相の存在
- Authors: Xiangjian Qian, Mingpu Qin,
- Abstract要約: 我々は密度行列再正規化グループと完全拡張行列積状態法を用いて、大きな結合次元で前例のない精度に達する。
以前は、N'eel反強磁性(AFM)相とボンドソリッド(VBS)相で挟まれた狭いスピン液体相が存在すると考えられていた。
また, N'eel AFM と VBS の相転移が連続していることが判明した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We perform an in-depth investigation of the phase diagram of the $J_1-J_2$ Heisenberg model on the square lattice. We take advantage of Density Matrix Renormalization Group and Fully-Augmented Matrix Product States methods and reach unprecedented accuracy with large bond dimensions. We utilize excited-level crossing analysis to pinpoint the phase transition points. It was believed before that there exists a narrow spin liquid phase sandwiched by the N\'eel antiferromagnetic (AFM) and valence bond solid (VBS) phases. Through careful finite size scaling of the level crossing points, we find a direct phase transition between the N\'eel AFM and VBS phases at $J_2/J_1 = 0.535(3)$, suggesting the absence of an intermediate spin liquid phase. We also provide accurate results for ground state energies for a variety of sizes, from which we find that the transition between the N\'eel AFM and VBS phases is continuous. These results indicate the existence of a deconfined quantum critical point at $J_2/J_1 = 0.535(3)$ in the model. From the crossing of the first derivative of the energies with $J_2$ for different sizes, we also determine the precise location of the first order phase transition between the VBS and stripe AFM phases at $J_2/J_1=0.610(5)$.
- Abstract（参考訳）: 正方格子上のJ_1-J_2$ハイゼンベルクモデルの位相図を詳細に調べる。
我々は密度行列再正規化グループと完全拡張行列積状態法を活用し、大きな結合次元で前例のない精度に達する。
我々は、位相遷移点をピンポイントするために励起レベル交差解析を利用する。
以前は、N'eel反強磁性(AFM)と価結合固相(VBS)で挟まれた狭いスピン液体相が存在すると考えられていた。
水平交差点の慎重な有限スケールスケーリングにより、N'eel AFM と VBS の位相間の直接位相遷移が$J_2/J_1 = 0.535(3)$ となり、中間スピン液相が存在しないことが示唆される。
また, 様々な大きさの基底状態エネルギーに対して正確な結果を提供し, N'eel AFM と VBS の相転移が連続していることを見出した。
これらの結果は、モデルに分解された量子臨界点が$J_2/J_1 = 0.535(3)$であることを示している。
VBSとストリップAFMの第一次相転移の正確な位置を、J_2/J_1=0.610$で決定する。
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