Модель Китаева-Изинга-J1-J2: исследование методом ренормгруппы матрицы плотности
А. В. Капранов+, Р. Ш. Акзянов*
+Московский физико-технический институт, 141701 Долгопрудный, Россия
*Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН, 125412 Москва, Россия
Abstract
Мы численно исследуем модель Китаева с дополнительным изинговским XX-взаимодействием
между ближайшими и следующими по близости соседями
(модель Китаева-Изинга-J1-J2), используя метод ренормгруппы
плотности матрицы (Density Matrix Renormalization Group - DMRG).
Такое дополнительное взаимодействие соответствует ближайшим и
диагональным взаимодействиям на квадратной решетке. Фазовая диаграмма
гексагональной модели Китаева состоит из низкозапутанных соизмеримых
магнитных фаз и запутанной квантовой спиновой жидкости Китаева.
Анизотропное изинговское взаимодействие приводит к запутанным квантовым
парамагнитным фазам в фазовой диаграмме, которые в отсутствие магнитного
поля ранее предсказывались для более сложных типов взаимодействия. Мы
изучаем поведение энтропии запутанности и размерности связи (bond
dimension) матричного произведения состояний (matrix product
state) в зависимости от размера системы. Кроме того, мы предлагаем
алгоритм оптимизации, чтобы предотвратить застревание DMRG в фазах с
низкой запутанностью.