論文の概要: Unveiling nonmagnetic phase and many-body entanglement in two-dimensional random quantum magnets Sr$_2$CuTe$_{1-x}$W$_x$O$_6$
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.05917v1
- Date: Mon, 8 Jul 2024 13:22:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-09 15:40:39.085729
- Title: Unveiling nonmagnetic phase and many-body entanglement in two-dimensional random quantum magnets Sr$_2$CuTe$_{1-x}$W$_x$O$_6$
- Title（参考訳）: 2次元ランダム量子マグネットSr$_2$CuTe$_{1-x}$W$_x$O$_6$における非磁性相と多体絡み合い
- Authors: Dian Wu, Fan Yang, Giuseppe Carleo,
- Abstract要約: 正方格子上の一連のスピンストライプ/2$ハイゼンベルク反強磁性化合物の物理を捉える。
非磁性相に対して[0.08, 0.55]$の中間範囲は、長距離N'eelまたはストライプオーダーを持たない。
この位相の奥深くでは、x = 0.3$ で、ランダム性によって誘導される短距離スピン-液状状態と結びつく可能性のあるシグネチャが観察される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7204116565403744
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We apply a random-plaquette $J_1$-$J_2$ model on the square lattice to capture the physics of a series of spin-$1/2$ Heisenberg antiferromagnet compounds Sr$_2$CuTe$_{1-x}$W$_x$O$_6$. With the input of experimentally relevant coupling strengths, our exact diagonalization (ED) study probes the ground state properties beyond previous linear spin-wave approach. An intermediate range of $x \in [0.08, 0.55]$ is identified for a nonmagnetic phase without the long-range N\'eel or stripe order. The absence of both valence-bond-glass order and spin-glass non-ergodic dynamics renders its nature intriguing. Deep inside this phase around $x = 0.3$, we observe signatures potentially linked to randomness-induced short-range spin-liquid-like (SLL) states, including close to zero spin-freezing parameter, vanishing spin-spin correlation beyond nearest neighbors, almost uniform static spin structure factor, as well as a broad tail in the dynamical spin structure factor. The nonmagnetic phase also features multipartite entanglement in the ground state witnessed by quantum Fisher information (QFI), which exhibits universal scaling behaviors at quantum critical points.
- Abstract（参考訳）: 正方格子上にランダムプレケット$J_1$-$J_2$モデルを適用し、スピン-1/2$ハイゼンベルク反強磁性化合物Sr$_2$CuTe$_{1-x}$W$_x$O$_6$の物理を捉える。
実験的に関係する結合強度の入力により、我々の精密対角化(ED)研究は、以前の線形スピン波のアプローチを超えた基底状態特性を探索する。
長距離N'eelまたはストライプオーダーのない非磁性相に対して、x \in [0.08, 0.55]$の中間範囲を同定する。
価結合ガラス秩序とスピングラス非エルゴード力学の両方が欠如していることは、その性質を興味深いものにしている。
この位相の奥深くでは、0に近いスピン凍結パラメータ、近傍のスピン-スピン相関の消滅、ほぼ均一な静的スピン構造因子、および動的スピン構造因子の広い尾を含む、ランダム性によって誘導される短距離スピン-液状(SLL)状態に結びつく可能性のあるシグネチャが観察される。
非磁性相はまた、量子フィッシャー情報(QFI)によって観測される基底状態における多粒子の絡み合いを特徴とし、量子臨界点における普遍的なスケーリング挙動を示す。
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