《量子自旋體系中新穎量子態及其輸運的研究》是依託四川大學，由李鵬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：量子自旋體系中新穎量子態及其輸運的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李鵬
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自旋液態作為一種新穎的集體量子態是近些年來人們不懈探索的目標，但直到最近才在莫特絕緣磁性體系中找到若干實驗證據，而已有理論和最新實驗結果並不完全吻合，這表明真實體系中形成自旋液態的物理機制還有待進一步揭示。本課題我們將針對實際體系實現該新穎量子態的問題進行研究，探索解釋可能實現自旋液態的實驗證據，探討形成自旋液態的物理機制及其基本物理屬性。我們將採用新發展的玻色子或費米子表象的鍵算符及平均場解析方法和改進的收縮子重整化群數值方法對若干實驗體系進行系統研究和考察，探索構建合理模型以解釋實驗結果。同時我們還提出研究與自旋液態緊密相關的自旋邊緣態拓撲元激發和自旋輸運，為表徵實際體系的自旋液態奠定理論依據，從而打開創新的研究思路。
結題摘要
本項目研究低維量子自旋體系中的新穎集體量子基態和低能激發性質，包括自旋液態、自旋邊緣態、超固態、超流態等，它們分別出現在我們研究的一系列相關的低維體系中。我們採用了玻色子或費米子表象的鍵算符及平均場方法、以及量子蒙特卡洛和嚴格對角化數值方法對若干有現實實驗意義的模型體系進行了研究和考察。二維正方格點自旋1雙線性-雙二次模型展示出令人感興趣的拓撲非平庸的手征自旋液態，它可以通過自旋邊緣態被探測到。六角晶格反鐵磁J1-J2模型展示自旋液態可以為當前若干自旋材料中在低溫下未觀察到的磁有序提供合理的解釋。準一維自旋XXZ梯子體系展示出包含超流、Luttinger液態、拓撲反鐵磁態、和三重態固體等相的豐富相圖。二維三角格點硬核玻色子體系、雙層六角格點自旋1/2 XXZ模型、和幾何組錯下的雙層正方格點自旋1/2海森堡模型等都展示出令人感興趣的超流和超固態。
