自旋为1/2的双层平方晶格阻挫模型的基态相变

基于线性自旋波理论,研究了二维各向异性双层平方晶格阻挫模型的基态性质.探讨了各向异性和自旋间交换作用对基态相图及系统可能发生相变的影响.结果显示:对于各向同性,当层间耦合相互作用J_c≥0.21或J_c≤-0.175时,Nèel态(NS)和Collinear态(CS)能共存;对于各向异性,NS和CS也可以共存.对弱的各向异性,NS更稳定;对于强的各向异性,系统将发生由NS向CS转换的一阶相变.     

自旋为1的双层平方晶格阻挫模型的相变

采用双时格林函数方法研究了自旋为1的双层平方晶格阻挫模型的相变行为.详细探讨了层间耦合相互作用J_c和单离子各向异性参数D对奈尔态(AF1)和共线态(AF2)之间相转换的影响.结果显示:只要参数J_c和D不同时为零,奈尔态和共线态在J₂=J₁/2(这里J₁和J₂分别描述的是系统自旋间最近邻和次近邻交换作用)时的相变温度相等,两个态共存.在低于相变点的温度范围内,AF1-AF2态之间可以发生相转换,其相变类型为一阶相变.当J₂≠J₁/2时,尽管AF1-AF2态有不同相变温度,但它们也可以共存.如果AF1(AF2)态的相变温度大,在低温,AF1(AF2)态更稳定;在高温,AF2(AF1)态更稳定;在中间温度范围内,AF1-AF2态之间也可以发生一阶相转换.