論文の概要: Decay of spin helices in XXZ quantum spin chains with single-ion anisotropy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.08421v1
• Date: Tue, 09 Dec 2025 09:46:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-10 22:28:07.903164
• Title: Decay of spin helices in XXZ quantum spin chains with single-ion anisotropy
• Title（参考訳）: 単一イオン異方性を持つXXZ量子スピン鎖におけるスピンヘリスの減少
• Authors: Florian Lange, Frank Göhmann, Gerhard Wellein, Holger Fehske,
• Abstract要約: 長い寿命のスピンヘリックス状態は、量子磁石における非平衡ダイナミクスの研究を促進する。 反強磁性スピンにおける横スピンヘリックスの崩壊を、単イオン異方性を持つS$XXZ鎖とみなす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9799637101641152
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Long-lived spin-helix states facilitate the study of non-equilibrium dynamics in quantum magnets. We consider the decay of transverse spin-helices in antiferromagnetic spin-$S$ XXZ chains with single-ion anisostropy. The spin-helix decay is observable in the time evolution of the local magnetization that we calculate numerically for the system in the thermodynamic limit using infinite time-evolving block decimation simulations. Although the single-ion anisotropy prevents helix states from being eigenstates of the Hamiltonian, they still can be long-lived for appropriately chosen wave numbers. In case of an easy-axis exchange anisotropy the single-ion anisotropy may even stabilize the helices. Within a spin-wave approximation, we obtain a condition giving an estimate for the most stable wave number $Q$ that agrees qualitatively with our numerical results.
• Abstract（参考訳）: 長い寿命のスピンヘリックス状態は、量子磁石における非平衡ダイナミクスの研究を促進する。 反強磁性スピンにおける横スピンヘリックスの崩壊を、単イオン異方性を持つS$XXZ鎖とみなす。 スピンヘリックス崩壊は局所磁化の時間発展において観測可能であり、無限の時間進化ブロックデミメーションシミュレーションを用いて熱力学極限における系の数値計算を行う。 単イオン異方性は、ヘリックス状態がハミルトニアンの固有状態になることを防ぐが、適切に選択された波数に対して長寿命である。 易軸交換異方性の場合、単一イオン異方性はヘリスを安定化させる。 スピン波近似では、最も安定な波数$Q$に対して、数値結果と定性的に一致する推定値を与える条件を得る。

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