Két-magnon kötött állapotok vizsgálata lapcentrált köbös rácson
Ismeretes, hogy egy anyag alacsony hőmérsékleti tulajdonságait, mint például a fajhőt vagy a szuszceptibilitást, a gerjesztései határozzák meg, továbbá az alapállapot természetére is utalnak. Ilyen gerjesztések mágneses rendszerekben a magnon gerjesztések. Az egy-magnon gerjesztésekkel ellentétben a két-magnon kötött állapotok pontos viselkedése kevésbé ismert, például hogy kondenzálódnak-e vagy milyen kölcsönhatás van a kötött állapotok között. A két-magnon kötött állapotok kondenzálodásával úgynevezett nematikus fázis jöhet létre, amelyben nem sérül az időtükrözés. Ezt a kérdést járta körül első- és másodszomszéd csatolású négyzetrácson egy nemrég megjelent cikk. [1]
A két dimenziós eredményen felbuzdulva érdekessé vált három dimenzióra kiterjeszteni, és egy konkrét rács, a lapcentrált köbös rács (FCC) esetében vizsgálni, hogy a két-magnon gerjesztéseknek milyen esetekben van kötött állapota az első-és másod- és harmadszomszéd kölcsönhatást tartalmazó Heisenberg modellben. Ehhez meghatározom az egy-magnon gerjesztési spektrumot, majd a két-magnon állapotokat a két lefordított spinű állapotok bázisában keresve felírom a Schrödinger-egyenletet, és az így kapott önkonzisztens egyenlet megoldásával keresem a két-magnon gerjesztéseket.
[1] Shengtao Jiang, Judit Romhányi, Steven R. White, M. E. Zhitomirsky és A. L. Chernyeshev, Where is the Quantum Spin Nematic?, Phys. Rev. Lett. 130, 116701 (2023).
szerző
-
Rudner László
Fizikus mesterképzési szak (MSc)
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Penc Karlo
, (külső)
