論文の概要: Extended symmetric quantum phase in a honeycomb Heisenberg model with sublattice-selective interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.25243v1
- Date: Mon, 21 Sep 2026 18:02:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-23 18:04:04.060213
- Title: Extended symmetric quantum phase in a honeycomb Heisenberg model with sublattice-selective interactions
- Title（参考訳）: 部分格子選択的相互作用を持つハニカム・ハイゼンベルクモデルにおける拡張対称量子相
- Abstract要約: ハニカム格子上での反強磁性スピン-1/2$ハイゼンベルクモデルについて数値解析を行った。
本稿では,変換,時間反転,三次元回転によって保護されるディラック点を有する,$bbZ$ Dirac spin liquid parton状態を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.773690742929882
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Motivated by two-dimensional bilayer systems we numerically study an anti-ferromagnetic spin-$1/2$ Heisenberg model on the honeycomb lattice with a nearest-neighbour exchange coupling $J_1$, and a next-nearest-neighbour exchange coupling $J_2'$ for the B sublattice sites only. Using infinite Projected Entangled-Pair States (iPEPS), variational uniform matrix-product states on cylinders, and exact diagonalization, we find an extended symmetric regime $0.4\lesssim J'_2/J_1\lesssim0.6$, in which local observables show no magnetic, valence-bond, or chiral spin order. At $J'_2/J_1=0.5$, the PEPS correlation length grows systematically with bond dimension, and an inverse-correlation-length extrapolation favors a vanishing limit. We also find that various observables scale algebraically with the finite bond-dimension-induced correlation length, which points to a gapless spin liquid ground state. We propose a $\mathbb{Z}_2$ Dirac spin liquid parton state, with Dirac points that are protected by translation, time-reversal and three-fold rotation symmetry, as a promising candidate state to explain the numerical results. We also discuss the possibility that the symmetric ground state is a featureless, short-range entangled state with a small gap.
- Abstract（参考訳）: 二次元二層膜システムによって動機付けられたハニカム格子上の反強磁性スピン-1/2$ハイゼンベルクモデルについて, 近傍交換結合$J_1$, 隣り合う交換結合$J_2'$で数値的に検討した。
無限射影エンタングル-ペア状態 (iPEPS) 、シリンダー上の一様行列積状態、および正確な対角化を用いて、局所的な可観測物が磁気、価結合、キラルスピン秩序を示さないような拡張対称状態の J'_2/J_1\lesssim0.6$ を求める。
J'_2/J_1=0.5$では、PEPS相関長は結合次元と体系的に成長し、逆相関長の外挿は消滅する極限を好む。
また, 種々の可観測物は有限結合次元誘起相関長で代数的にスケールし, 空隙のないスピン基底状態を示す。
数値結果を説明するための有望な候補として,翻訳,時間反転,3次元回転対称性によって保護されるディラック点を持つ,$\mathbb{Z}_2$ Dirac spin liquid parton状態を提案する。
また、対称基底状態が小さな隙間を持つ特徴のない短距離絡み状態である可能性についても論じる。
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