【摘 要】
：
在低维阻挫系统中,自旋1/2（h=1）的反铁磁海森堡三角晶格模型相当重要。Anderson基于对该模型的基态研究首次提出了量子自旋液体的概念,这种超越朗道对称性破缺范式并具有分数化激发的奇异态迅速吸引了众多科学家的目光,进而使搜寻量子自旋液体成为凝聚态物理学领域的前沿工作。同时,三角晶格能够直观的展示系统的阻挫特性,为深入研究量子多体系统中的阻挫及量子涨落特性提供了良好的开端。经过数十年的研究,该
【基金项目】
：
国家自然科学面上基金（No.11874188）；
论文部分内容阅读
在低维阻挫系统中,自旋1/2（h=1）的反铁磁海森堡三角晶格模型相当重要。Anderson基于对该模型的基态研究首次提出了量子自旋液体的概念,这种超越朗道对称性破缺范式并具有分数化激发的奇异态迅速吸引了众多科学家的目光,进而使搜寻量子自旋液体成为凝聚态物理学领域的前沿工作。同时,三角晶格能够直观的展示系统的阻挫特性,为深入研究量子多体系统中的阻挫及量子涨落特性提供了良好的开端。经过数十年的研究,该模型的基态是120°磁序而不是量子自旋液体这一结论已普遍为物理学家所接受,但各种理论和数值方法得到的磁化强度值仍不尽相同。因此,应用当前二维量子多体系统中适用的张量网络算法再次研究该模型,给出其更为准确的磁化强度结果相当有意义。本文的研究内容为以下两部分:第一部分是通过基于投影纠缠单形态（PESS）的张量网络算法计算该模型的基态性质。PESS型试探波函数能够很好的描述体系的三体关联,在计算中我们将键维数D最大保留至13。研究结果表明系统的基态能量Eb=-0.18334（10）（J=1）,与密度矩阵重正化群算法、格林函数蒙特卡洛算法所得结果一致。体系相应的磁化强度M=0.161（5）,略小经典值的1/3,比我们统计到的之前所有工作的结果都要小（见表3-1）,这意味着我们提供了一个新的磁化强度基准。我们还计算了自旋间的夹角和体系的多体关联,相邻自旋间的夹角均是120°,系统的三体关联随着键维数D的增加越来越明显,这些结果都与基态磁有序这一结论自洽;第二部分我们应用线性自旋波理论再次计算了该模型,得到系统的基态能量Eb=-0.179603（J=1）和磁化强度M=0.238697。比较可得,其磁化强度大约比我们的数值结果大48%,这是因为线性自旋波理论在计算时忽略了系统的量子涨落。作为半经典分析算法,自旋波理论在量子磁性领域发挥着重要作用,掌握该方法对以后的研究工作很有帮助。
其他文献
当前,大数据时代已经来临。随着传统存储器件逐渐无力满足人们日益增长的需求,科学家将关注的目光转向开发低能耗、高效、高集成度的新一代数据存储设备。磁性随机存储器（MRAM）因此受到了人们的青睐。其中,以自旋轨道矩（SOT）为基础的磁性随机存储器（SOT-MRAM）以存储密度高、能耗低、集成化程度高等优势脱颖而出,成为下一代通用存储器的强有力竞争者。SOT-MRAM是以磁隧道结（MTJ）作为基础元件,
当使用一个动力学模型来描述一个复杂的系统时,该系统有时会表现出sloppiness现象:一个sloppy系统是指对某些特定的参数组合显示出对外界扰动具有对数形式的敏感性的系统——系统的行为只受制于几个参数或被称为“stiff方向”的参数组合,而对其他被称为“sloppy方向”的参数组合的变化不敏感。作为一个高维的复杂系统,为了充分描述大脑的动力学模式,有必要引入大量的参数,包括与特定脑区相关的局部
为了缓解日益增长的交通压力,我国各大城市正在进行大规模的地铁工程建设。地铁车站工程施工环境十分复杂,受地下水文地质环境、周边地下既有管网和建筑物等现实因素的影响很大,极易造成施工安全事故。科学有效地评价地铁车站工程环境风险,是工程安全顺利进行的前提。为此,本文完成了如下工作:（1）系统总结了地铁车站工程的施工内容与特点,将地铁车站工程环境风险定义为地铁车站工程正常施工过程中可能影响工程实现目标、并
光电探测器由于其独特的光-电信号转换能力,被广泛应用在生产和生活中。其中硅基光电探测器凭借其成熟的工艺和优异的光电性能,最早实现了商业化。然而,硅基光电探测器仍存在漏电流过大的缺点,导致探测器静态功耗过高且难以克服环境噪声的干扰,进而极大地限制了硅基光电探测器在复杂环境中的应用。针对上述问题,本论文提出采用金属氧化物半导体作为功能层,与硅基底构建新型的异质结型光电探测器。本文将通过两种三元金属氧化
超流–Mott绝缘量子相变是多体物理系统中较为典型的相变之一。在Bose-Hubbard模型中理论提出的玻色子的超流–Mott绝缘相变已在玻色–爱因斯坦凝聚中实验实现。此后光的超流–Mott绝缘量子相变在Jaynes-Cummings Hubbard模型中实现;且在诸多拓展Jaynes-Cummings Hubbard模型被理论研究。本文基于新兴混合量子系统—腔磁系统的基本特性,在腔磁耦合腔阵列系
安全的饮用水是人类健康的基本保障,是关系国计民生的重要生活和生产资源。近年来,随着现代分子生物技术的发展,饮用水管网中的生物膜对饮用水水质安全的影响逐步受到重视。国内外学者初步揭示了饮用水管网生物膜微生物群落多样性及其关键影响因素,如饮用水水质和管道材质等,但对亚热带气候条件下常年水温较高的自来水管网中生物膜的研究还极为缺乏。因此,本研究以汕头市自来水管网生物膜为研究对象,采用实际管网采样和实验室
多窗口电磁诱导透明作为实现多波段量子存储器的一种有效方法得到了大量的研究。随后人们也在多种物理模型下实现了多窗口电磁诱导透明。但是一个实际的问题就是,这个结果能否在更高的温度下实现,例如一个室温下的多波段量子存储器。近些年来,在自旋波量子（磁子）与腔光子的强耦合方面取得了显著的发展。由于自旋量子系综对温度有很强的鲁棒性,因此在室温下磁诱导透明依然可以实现。同时基于室温下磁诱导透明的快慢光转换也已经
孤立稳定的黑洞仅仅使用几个参量例如质量,角动量,和电荷就可以描述。因此,黑洞比起周围的物质是比较简单的。然而,一个实际的黑洞将永远不能仅使用它的基本参量描述,它永远处于扰动状态。黑洞受到微扰以后,将产生引力波,该引力波随时间的演化分为3个阶段:（1）与初始扰动有关的早期反应阶段。（2）一段存在时间较长的衰减振荡阶段,这样的振荡模式称为准正规模。（3）最后的指数衰减阶段。黑洞的准正规模是黑洞受扰动后
钢结构具有轻质高强、抗震性能良好等优点,但是钢结构本身有着不耐高温的缺点,而地震通常会诱发火灾,且地震次生火灾持续时间长、主震发生后震区余震不断。相对于不受火灾高温的钢结构,一旦次生火灾与余震耦合作用,结构将具有重大安全风险。这会直接影响到结构的稳定、使其具有倒塌风险,威胁震后居民、抗震救灾及消防救援人员的生命安全。因此,本文对钢结构火灾下抗震性能损伤和火灾余震耦合作用下结构响应展开研究。通过理论
汕头,1980年成为经济特区,经过四十多年的快速发展,汕头的经济取得了可喜的成绩。与此同时,汕头也面临着比较严重的土壤重金属污染问题,而砷污染就是其中的一种。另外,汕头地区花岗岩分布广泛,花岗岩残积土中的砷污染比较普遍。本研究首先通过试验测定花岗岩残积土的物理化学性质,然后通过静态吸附实验和动态淋溶实验,探讨砷在花岗岩残积土的吸附迁移特性,最后研究了MICP技术用于修复花岗岩残积土中的砷污染的可行