Durch Quantenfluktuationen dominierte Phänomene in niederdimensionalen Magneten im Rahmen von Konzepten wie effektive Feldtheorien, Quantenphasenübergänge, verborgene Symmetrien und nichttriviale Quantenkorrelationen
Final Report Abstract
In diesem Projekt wurden niederdimensionale Magneten theoretisch untersucht, d.h. Festkörper, deren magnetische Momente in einer oder zwei Raumrichtungen viel stärker wechselwirken als in den verbleibenden Richtungen. Physikalische Eigenschaften von solchen Systemen sind von Quantenfluktuationen dominiert, und Zusammenspiel von verschiedenen Wechselwirkungen insbesondere zur Entstehung der "exotischen" Zuständen der Materie mit nichtkonventionellen Ordnungs- oder Anregungsarten führt. Im Rahmen von diesem Projekt wurde eine Reihe der Beispiele von solchen nichtkonventionellen Zuständen untersucht, insbesondere • die Theorie der nichtmagnetischen Verunreinigungen und in sogenannten "fraktionalisierten" Quantenspinflüßigkeiten wurde entwickelt, und die charakteristischen "Fingerabdrücke" verschiedener Arten der fraktionalisierten Spinflüßigkeiten wurden ermittelt; • es wurde gezeigt, daß Dotierung einer fraktionalisierten Quantenspinflüßigkeit mit Ladungsträger zu einer Phase mit entkoppelten Spin- und Ladung-Freiheitsgraden führen soll, deren Eigenschaften viel Ähnlichkeit mit der in Kupraten beobachteten Pseudo-Gap-Phase besitzen; • es wurde gezeigt, daß in eindimensionellen Magneten ein starkes äußeres Magnetfeld in Zusammenspiel mit Austausch-Frustration zur Entstehung von einzigartigen Phasen mit spontanen Spinströmen führt; • Schwellensingularitäten, die unter Einfluß vom starken Magnetfeld in hochenergetischen Spektren der eindimensionellen Magneten entstehen, wurden vorhersagt; • Die Theorie von sogenannten SU(N)-Antiferromagneten unter Einfluß von symmetriebrechenden Störungen wurde entwickelt.
Publications
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S. A. Zvyagin, J. Wosnitza, A. K. Kolezhuk, V. S. Zapf, M. Jaime, A. Paduan-Filho, V. N. Glazkov, S. S. Sosin, and A. I. Smirnov
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