Teoría large-N para sistemas magnéticos frustrados

A. E. TRUMPER; L.O. MANUEL; E. A. GHIOLDI; GONZALEZ M. G.; BATISTA, C. D.; SHANG-SHUN ZHANG; YOSHITOMO KAMIYA

La Plata

Encuentro; Encuentro informal de materia condensada; 2018

Instituto de Física La plata

Las teorías Large-S y Large-N (valor de espín S y número de componente del espín N) son aproximaciones complementarias, y en ocasiones conflictivas, del magnetismo cuántico. Mientras que la teoría de ondas de espín Large-S captura el comportamiento semiclásico correcto, las teorías Large-N, por otro lado, enfatizan el carácter cuántico de las fluctuaciones de espín. Con el fin de evaluar la posibilidad de la recuperación no trivial de las excitaciones magnéticas semiclásicas dentro de un enfoque de la teoría Large-N, calculamos el límite de S grande del factor de estructura dinámico de espín del antiferromagneto de Heisenberg en la red triangular empleando para el espín la representación de bosones de Schwinger. Demostramos que, solo después de la incorporación de las correcciones gaussianas (1/N) a la aproximación del punto de ensilladura o campo medio (N=infty), podemos reproducir exactamente los resultados de la teoría de la onda de espín lineal en el límite de S grande. La principal observación es que el efecto de las correcciones 1/N es cancelar exactamente la contribución principal de la solución de campo medio, mientras que los modos colectivos (magnones) consisten en pares de espinones ligados que surgen de los polos del propagador de RPA. Este resultado implica que es esencial considerar la interacción de los espinones con los campos de gauge emergentes y que la relación de dispersión magnónica no debe identificarse con la de los espinones de campo medio.