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Delta chain with anisotropic ferromagnetic and antiferromagnetic interactions

机译：具有各向异性铁磁和反铁磁相互作用的Delta链

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摘要

We consider analytically and numerically an anisotropic spin-1/2 delta chain (sawtooth chain) with nearest-neighbor ferromagnetic and next-nearest-neighbor antiferromagnetic interactions. For certain values of the interactions a lowest one-particle band becomes fiat and there is a class of localized-magnon eigenstates which form a ground state with a macroscopic degeneracy. In this case the model depends on a single parameter which can be chosen as the anisotropy of the exchange interactions. When this parameter changes from zero to infinity the model interpolates between the one-dimensional isotropic ferromagnet and the frustrated Ising model on the delta chain. It is shown that the low-temperature thermodynamic properties in these limiting cases are governed by the specific structure of the excitation spectrum. In particular, the specific heat has one or infinite number of low-temperature maxima for the small or the large anisotropy parameter, correspondingly. Qualitative features of such behavior survive when the interaction parameters deviate from the relations providing the local magnon ground state.
机译：我们在分析和数值上考虑具有自旋最近的铁磁和近邻的反铁磁相互作用的各向异性自旋1/2δ链（锯齿链）。对于某些相互作用值，最低的单粒子带变为平坦的，并且存在一类局部的磁振子本征态，它们形成具有宏观简并性的基态。在这种情况下，模型取决于单个参数，可以将其选择为交换相互作用的各向异性。当此参数从零变为无穷大时，模型将在一维各向同性铁磁体和δ链上受挫的Ising模型之间进行插值。结果表明，在这些极限情况下的低温热力学性质受激发光谱的特定结构支配。特别地，对于较小或较大的各向异性参数，比热具有一个或无限多个低温最大值。当相互作用参数偏离提供局部磁振子基态的关系时，这种行为的定性特征得以保留。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2015年第18期|184422.1-184422.11|共11页
  • 作者

    D. V. Dmitriev; V. Ya. Krivnov;

  • 作者单位

    Institute of Biochemical Physics of RAS, Kosygin str. 4, 119334, Moscow, Russia;

    Institute of Biochemical Physics of RAS, Kosygin str. 4, 119334, Moscow, Russia;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    quantized spin models; spin chain models;

    机译：量化自旋模型自旋链模型;

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