پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 25 |
| تعداد شماره‌ها | 939 |
| تعداد مقالات | 7,734 |
| تعداد مشاهده مقاله | 12,722,378 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 9,064,000 |
مقاله پژوهشی: مطالعه گذار فاز کوانتومی در مدل کیتائف بر روی شبکه کاگومه تحت اثر اختلال ایزینگ | ||
| فیزیک کاربردی ایران | ||
| مقاله 5، دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 16، فروردین 1398، صفحه 59-69 اصل مقاله (4.36 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22051/jap.2020.24028.1114 | ||
| نویسندگان | ||
| سید رضا غضنفری1؛ حسین مختاری* 2 | ||
| 1گروه فیزیک حالت جامد، دانشکده، دانشگاه یزد، یزد، ایران | ||
| 2گروه فیزیک حالت جامد، دانشکده علوم،دانشگاه یزد، یزد،ایران | ||
| چکیده | ||
در این مقاله تأثیر اختلال آیزینگ را در مدل کیتائف بر روی یک شبکۀ کاگومه بررسی کردیم و شرایط گذار فاز سیستم را از فاز توپولوژیک به فاز منظم مطالعه کردیم. مدل کیتائف بر روی یک شبکۀ کاگومه یک شبکۀ اسپین کوانتومی است که نظم توپولوژیک دارد و مطالعۀ این سیستم از نظر قابلیت استفادۀ آن در ساخت حافظه های کوانتومی حائز اهمیت است. جهت مطالعۀ میزان مقاومت در مقابل اختلال خارجی، شبکۀ کاگومه را بر روی یک چنبره قرار داده و سپس در حضور اختلال آیزینگ تغییر فاز را در این سیستم را مطالعه کردیم. برای حل این مسئله از روش بسط مرتبۀ بالای سریها با عنوان تبدیلات یکانی پیوستۀ اختلالی استفاده کردیم. نتایج حاصل نشان‌دهندۀ آن است که مسئله در حضور اختلال آیزینگ به مدل آیزینگ در میدان عرضی بر روی شبکه دوگان مثلثی نگاشته میشود و گذار فاز مرتبۀ دوم از فاز توپولوژیک به فاز با تقارنِ شکسته در سیستم اتفاق میافتد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| گذار فاز؛ فاز توپولوژیک؛ شبکه کاگومه؛ اختلال آیزینگ؛ تبدیلات یکانی پیوسته اختلالی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Quantum Phase Transition of Kitaev Model on Kagome Lattice in Presence of Ising Perturbation | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Seyed Reza Ghazanfari1؛ Hossein Mokhtari2 | ||
| 1Department of solid state physics, Science Faculty, Yazd University, Yazd, Iran | ||
| 2Department of Solid state physics,Science faculty, Yazd University,Yazd,Iran | ||
| چکیده [English] | ||
We have studied the effect of Ising perturbation in Kitaev model on a Kagome lattice, to find its phase transition from topological phase to symmetry breaking phase. Kitaev model on a Kagome lattice is a quantum spin model with topological order and the importance of studying topological ordered systems has been proved in making quantum memories. In order to find the robustness of the Kagome lattice against external perturbations, we put Kagome lattice spin system on a torus and then, apply an external Ising as perturbation and look for phase transitions in the system. In order to solve the problem, we used a high series expansion method based on continuous unitary transformations. Our results show that in presence of Ising perturbation, the original model of Kagome lattice is mapped on Ising transverse field on a triangular lattice and a second order phase transition from topologic to symmetry-broken phase is occurred. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Phase Transition, Topological Phase, Kagome Lattice, Ising Perturbation, Perturbative Continuous Unitary Transformations | ||
| مراجع | ||
|
Landau, L. and E. LIFSCHITZ, Second order phase transitions. Phys. Z. Sowjet, 1937. 11: p. 545-563. [2] Tsui, D.C., H.L. Stormer, and A.C. Gossard, Two-dimensional magnetotransport in the extreme quantum limit. Physical Review Letters, 1982. 48(22): p. 1559. [3] Wen, X.-G., Mean-field theory of spin-liquid states with finite energy gap and topological orders. Physical Review B, 1991. 44(6): p. 2664. [4] Chen, X., Z.-C. Gu, and X.-G. Wen, Complete classification of one-dimensional gapped quantum phases in interacting spin systems. Physical review b, 2011. 84(23): p. 235128. [5] Wen, X.-G., Topological orders in rigid states. International Journal of Modern Physics B, 1990. 4(02): p. 239-271. [6] Wen, X.-G., Chiral Luttinger liquid and the edge excitations in the fractional quantum Hall states. Physical Review B, 1990. 41(18): p. 12838. [7] Rokhsar, D.S. and S.A. Kivelson, Superconductivity and the quantum hard-core dimer gas. Physical review letters, 1988. 61(20): p. 2376. [8] Kalmeyer, V. and R. Laughlin, Equivalence of the resonating-valence-bond and fractional quantum Hall states. Physical review letters, 1987. 59(18): p. 2095. [9] Kitaev, A.Y., Fault-tolerant quantum computation by anyons. Annals of Physics, 2003. 303(1): p. 2-30. [10] Wen, X.-G., Topological orders and Chern-Simons theory in strongly correlated quantum liquid. International Journal of Modern Physics B, 1991. 5(10): p. 1641-1648. [11] Bombin, H. and M.A. Martin-Delgado, Topological quantum distillation. Physical review letters, 2006. 97(18): p. 180501. [12] Chen, H.-D. and Z. Nussinov, Exact results of the Kitaev model on a hexagonal lattice: spin states, string and brane correlators, and anyonic excitations. Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 2008. 41(7): p. 075001. [13] Xu, W.-T. and G.-M. Zhang, Tensor network state approach to quantum topological phase transitions and their criticalities of Z 2 topologically ordered states. Physical Review B, 2018. 98(16): p. 165115. [14] Xu, W.-T. and G.-M. Zhang, Matrix product states for topological phases with parafermions. Physical Review B, 2017. 95(19): p. 195122. [15] Scheurer, M.S., et al., Topological order in the pseudogap metal. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2018. 115(16): p. E3665-E3672. [16] Jahromi, S.S., et al., Robustness of a topological phase: Topological color code in a parallel magnetic field. Physical Review B, 2013. 87(9): p. 094413. [17] Dusuel, S., et al., Robustness of a perturbed topological phase. Physical review letters, 2011. 106(10): p. 107203. [18] Levin, M.A. and X.-G. Wen, String-net condensation: A physical mechanism for topological phases. Physical Review B, 2005. 71(4): p. 045110. [19] Knetter, C. and G.S. Uhrig, Perturbation theory by flow equations: dimerized and frustrated S= 1/2 chain. The European Physical Journal B-Condensed Matter and Complex Systems, 2000. 13(2): p. 209-225. [20] He, H.-X., C. Hamer, and J. Oitmaa, High-temperature series expansions for the (2+ 1)-dimensional Ising model. Journal of Physics A: Mathematical and General, 1990. 23(10): p. 1775. [21] Helton, J., et al., Spin dynamics of the spin-1/2 kagome lattice antiferromagnet ZnCu 3 (OH) 6 Cl 2. Physical review letters, 2007. 98(10): p. 107204. [22] Okamoto, Y., H. Yoshida, and Z. Hiroi, Vesignieite BaCu3V2O8 (OH) 2 as a candidate spin-1/2 kagome antiferromagnet. Journal of the Physical Society of Japan, 2009. 78(3): p. 033701-033701. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 941 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 608 |
||