利用能级交叉和二聚化算符表征海森堡反铁磁系统的量子相变

用逆迭代计算阻挫自旋1/2海森堡反铁磁J_(1)-J_(2)方格子的基态和低激发态及相应的本征能量。在总自旋量子数的子空间中利用精确对角化和正交化波算符方法,得到哈密顿量H、总自旋量子数S、总自旋z分量量子数Sz_(T)的共同本征态。利用能级交叉和二聚化算符,分析了中间相量子相变点,讨论了自旋液态存在的区域。计算结果表明,按照无量纲参数g=J_(2)/J_(1),无序相分布在g=0.41~0.71,其两侧g=0.00~0.40和g=0.72~0.99分别为Neel相和条纹相。低激发自旋单态S=0和自旋三重态S=1的能级交叉将中间相分隔成g=0.41~0.49和g=0.50~0.71两个区域。在g=0.50~0.52的区域显示有低激发态二度简并的自旋单态存在,通过二聚化算符分析其自旋液态特征。