Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cond-mat > arXiv:2412.00194v1

帮助 | 高级搜索

凝聚态物理 > 强关联电子

arXiv:2412.00194v1 (cond-mat)
[提交于 2024年11月29日 (此版本) , 最新版本 2025年5月13日 (v2) ]

标题: 边缘模和各向异性海森堡自旋链的边界杂质

标题: Edge modes and boundary impurities in the anisotropic Heisenberg spin chain

Authors:Pradip Kattel, Parameshwar R. Pasnoori, J. H. Pixley, Natan Andrei
摘要: 我们对自旋-$\frac{1}{2}$各向异性海森堡链(XXZ-$\frac{1}{2}$)在能隙反铁磁相中的边界现象进行了全面分析,特别关注分数量子化自旋-$\frac{1}{4} $边缘模态与边缘耦合的自旋-$\frac{1}{2}$杂质之间的相互作用。 采用贝特假设、精确对角化和密度矩阵重正交化群(DMRG)方法,我们研究了当杂质以可积或不可积方式耦合到链时出现的复杂相图。 对于可积的反铁磁杂质耦合,我们识别出两个不同的相:Kondo相,在该相中杂质通过多粒子Kondo效应被屏蔽;以及反铁磁束缚模相,在该相中一个指数局域化的束缚态在基态中屏蔽杂质。 当以保持可积性的方式进行铁磁耦合时,杂质表现为自由自旋-$\frac{1}{2}$,导致铁磁束缚模相,其中杂质在基态中保持自由,但在更高能量激发态中可能被屏蔽,或者无屏蔽(或局部磁矩)相,其中杂质在每个本征态中均未被屏蔽;而对于不可积的铁磁耦合,杂质并不自由。 在不可积的反铁磁耦合情况下,出现第三个相,其特征是在Kondo相和反铁磁束缚模相之上存在能隙内的激发态,具有两个简并态,进一步丰富了相图。 我们的发现突显了在能隙反铁磁系统中边界杂质的细微行为,为在存在分数量子化边缘模态和体反铁磁序的情况下Kondo效应和杂质屏蔽提供了新的见解。
摘要: We present a comprehensive analysis of boundary phenomena in a spin-$\frac{1}{2}$ anisotropic Heisenberg chain (XXZ-$\frac{1}{2}$) in the gapped antiferromagnetic phase, with a particular focus on the interplay between fractionalized spin-$\frac{1}{4} $ edge modes and a coupled spin-$\frac{1}{2}$ impurity at the edge. Employing a combination of Bethe Ansatz, exact diagonalization, and density matrix renormalization group (DMRG) methods, we explore the intricate phase diagram that emerges when the impurity is coupled either integrably or non-integrably to the chain. For integrable antiferromagnetic impurity couplings, we identify two distinct phases: the Kondo phase, where the impurity is screened by a multiparticle Kondo effect, and the antiferromagnetic bound mode phase, where an exponentially localized bound state screens the impurity in the ground state. When coupled ferromagnetically while maintaining integrability, the impurity behaves as a free spin-$\frac{1}{2}$, leading to either a ferromagnetic bound mode phase, where the impurity remains free in the ground state but may be screened at higher energy excitations or an unscreened (or local moment) phase where impurity remains unscreened in every eigenstate whereas for non-integrable ferromagnetic coupling, the impurity is not free. In the case of non-integrable antiferromagnetic coupling, a third phase emerges, characterized by mid-gap excitations with two degenerate states below the mass gap on top of the Kondo and antiferromagnetic bound mode phases, further enriching the phase diagram. Our findings highlight the nuanced behavior of boundary impurities in gapped antiferromagnetic systems, offering new insights into Kondo effects and impurity screening in the presence of fractionalized edge modes and bulk antiferromagnetic order.
评论: 20+22页,27图
主题: 强关联电子 (cond-mat.str-el) ; 统计力学 (cond-mat.stat-mech); 高能物理 - 理论 (hep-th); 数学物理 (math-ph); 量子物理 (quant-ph)
引用方式: arXiv:2412.00194 [cond-mat.str-el]
  (或者 arXiv:2412.00194v1 [cond-mat.str-el] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.00194
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Pradip Kattel [查看电子邮件]
[v1] 星期五, 2024 年 11 月 29 日 19:00:06 UTC (7,393 KB)
[v2] 星期二, 2025 年 5 月 13 日 02:53:39 UTC (11,199 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat.str-el
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-12
切换浏览方式为:
cond-mat
cond-mat.stat-mech
hep-th
math
math-ph
math.MP
quant-ph

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号