有限海森堡反铁磁团簇的基态总自旋

借助基于Lanczos技术的严格对角化方法,计算含有13个格点和25个格点的具有特定位形的海森堡反铁磁团簇,结果表明它们的基态分别是6重态和8重态(宏观反铁磁系统是单态)。由此可得,对于有限双组分海森堡反铁磁(HAF)系统,GSTS基态总自旋则与它的格点位形有关,可能取比LPTS最低总自旋高很多的总自旋值,从而导致高度简并的基态。另外,把Lieb和Mattis的定理发展到有限系统,并分析了基态的简并对自旋位形和物理性质的影响。

J_1-J_2团簇的数值模拟研究

采用严格对角化方法计算了由几十个格点自旋构成的量子自旋团簇的基态总自旋 .在无阻挫情形 ,基态总自旋并不等于团簇的最低可能总自旋 ,而是取一个较大的值 .这意味着即使对于具有纳米尺寸的团簇 ,量子涨落也不破坏基态的经典奈尔序 .若在团簇中引入阻挫 ,则将诱导从奈尔序到自旋无序的量子相变 ,该相变可以通过基态总自旋的变化进行描述和标记 .计算表明 ,由于在相变点存在能级交错 ,故该量子相变应该是一级相变 .从团簇的数值计算结果可以推断 :对于二维无限 J1-J2 模型 ,临界点在 J2 / J1=0 .3 762 (± 0 .0 0 0 2 )处 .这一结果比以前的解析近似研究和有限系统标度分析的结果更为精确 .